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目录 1

第1章　有机／高分子化合物的电性能 徐伟，孙晓波，马永强，李永舫，刘云圻，朱道本　 1

1.1　绪言 1

1.2　有机导体和超导体 1

1.2.1 电－磁双功能体系 2

1.2.2　单组分有机导体 7

1.2.3　几个新的有机超导体系 11

1.3.1　有机电致发光材料 13

1.3　有机半导体 13

1.3.2　有机场效应材料 38

1.4　导电聚合物 47

1.4.1　导电聚合物的结构 47

1.4.2　电导特性 48

1.4.3　可溶性和取代基效应 49

1.4.4　电化学性质 51

1.4.5　导电聚合物的电化学制备 54

1.4.6　导电聚合物纳米结构 58

1.4.7　导电聚合物的应用 59

参考文献 61

第2章 分子磁体的研究进展 刘彩明，刘志亮，张德清，朱道本　 69

2.1　基于氮氧自由基磁耦合体系 69

2.1.1　有机氮氧自由基 70

2.1.2　氮氧自由基－过渡金属配合物 71

2.2　氰根、叠氮桥联配合物分子磁体 75

2.2.1　氰根桥联类 75

2.2.2　叠氮桥联配合物 81

2.3.1　单分子磁体的特性 95

2.3　单分子磁体 95

2.3.2　单分子磁体的结构种类 96

2.3.3　单分子磁体性质的表征 101

2.4　展望 105

参考文献 105

第3章 有机／聚合物光功能材料研究新进展 陈懿，杨振忠，詹传郎，秦安军，叶成　 113

3.1　有机光致变色材料 113

3.1.1　光致变色学的定义及光致变色材料发展简介 113

3.1.2　二芳基乙烯类光致变色体系及应用前景 114

3.1.3　俘精酸酐类（fulgides）光致变色体系及应用 120

3.1.4　吡喃、螺吡喃和螺噁嗪类光致变色体系 123

3.1.5　偶氮苯类光致变色体系 126

3.1.6　其他光致变色体系 126

3.1.7　有机光致变色材料的发展趋势 128

3.2　光子晶体 129

3.2.1 由底向顶制备光子晶体 129

3.2.2　由顶向底制备光子晶体 134

3.3.1　基本概念 135

3.3　有机材料的光限幅与多光子吸收效应 135

3.3.2　有机非线性光限幅材料 139

3.3.3　有机／无机（复合）纳米材料 157

3.3.4　高分子激光限幅材料 158

3.4　有机二阶非线性光学材料 161

3.4.1　极化聚合物 161

3.4.2　从微观的一阶超极化率向宏观的电光系数高效转变 163

3.4.3　极化聚合物取向热稳定性的一些解决途径 172

3.4.4 自组装超晶格（self-assembly superlattices，SAS） 177

参考文献 182

第4章 功能有机富勒烯［60］的合成、结构与性质 李玉良，刘辉彪，朱道本　 201

4.1　有机富勒烯［60］ 201

4.1.1　富勒烯开环反应 201

4.1.2　多加成产物的制备 202

4.2　金属富勒烯包合物 216

4.2.1　金属富勒烯包合物的合成与分离 217

4.2.2　金属富勒烯包合物的结构 218

4.2.3　金属富勒烯包合物的性质 221

4.2.4　金属富勒烯包合物的应用 223

4.3　富勒烯超分子化学 224

4.3.1　氢键作用的超分子体系 224

4.3.2　π-π作用形成的超分子体系 226

4.3.3　静电力作用的超分子体系 228

4.3.4　共价连接的C60超分子体系 230

4.4　富勒烯新的聚集态 231

4.4.1　零维纳米粒子 231

4.4.2　一维纳米管和线 234

4.5　富勒烯聚合物化学 239

4.5.1　C60有机聚合物 240

4.5.2　C60掺杂导电共轭高分子体系 244

参考文献 247

第5章　碳纳米管的化学修饰 郭志新，石家华　 259

5.1　碳纳米管简介 259

5.1.1　碳纳米管的发现及结构 259

5.1.2　碳纳米管的制备 261

5.1.3　碳纳米管的基本性质及应用简介 264

5.2　碳纳米管的有机功能化 265

5.2.1　碳纳米管的共价功能化 266

5.2.2　碳纳米管的非共价功能化 279

5.2.3　碳纳米管包合物及碳纳米管豆荚（bucky-peapods） 282

5.2.4　有机功能化碳纳米管的组装和自组装 284

5.3　有机功能化碳纳米管的应用展望 290

参考文献 290

6.1.1　有机小分子配体修饰下的无机NPs的自组装 298

6.1 自组装有机／无机杂化纳米材料 298

第6章 有机／无机杂化材料 袁建军，谭庶欣，翟锦，江雷　 298

6.1.2　高分子导向的无机纳米粒子的杂化组装 299

6.1.3　有机／无机杂化共聚物自组装 304

6.2　有机组分在无机表面的杂化 306

6.2.1　有机组分在平面无机基地的杂化 306

6.2.2　有机组分在无机纳米粒子表面的杂化 314

6.2.3　有机／无机杂化介孔硅 316

6.2.4　有机组分在碳纳米管表面的杂化 321

6.3　仿生性有机／无机杂化材料 326

6.3.1　基于生物大分子识别的有机／无机杂化纳米材料 327

6.3.2　生物矿化有机／无机杂化材料研究新进展 330

参考文献 339

第7章 分子器件 付磊，刘云圻，朱道本　 347

7.1 引言 347

7.1.1　微电子器件的极限 347

7.1.2　分子电子学发展的历程 348

7.1.3　分子器件的特点 348

7.2.1　高度共轭的烃类化合物 349

7.2　分子导线 349

7.2.2　卟啉低聚物 350

7.2.3　DNA生物分子 350

7.2.4　盘状液晶 351

7.2.5　有机电荷复合物 351

7.2.6　导电高分子 352

7.3　分子开关 352

7.3.1　激光超快开关 352

7.3.3　荧光开关 353

7.3.2　光致变色开关 353

7.3.4　电化学开关 354

7.3.5　磁性开关 354

7.3.6　手性开关和超分子开关 355

7.4　分子整流器 356

7.5　分子存储器 358

7.6　分子马达 360

7.6.1　双键体系 361

7.6.2　叶轮体系 362

7.6.3　DNA体系 363

7.6.4　其他体系 364

7.7　分子电路 366

7.7.1　纳米线体系 366

7.7.2　碳纳米管体系 367

7.7.3　有机分子体系 369

7.8　分子器件任重而道远 370

参考文献 371

8.1 引言 375

第8章 有机功能材料理论研究进展 帅志刚　 375

8.2　分子与聚合物的理论设计基础——概念与原理 376

8.2.1　Schr？dinger方程 376

8.2.2　电子哈密顿量的求解 377

8.2.3　近似哈密顿量与元激发 381

8.3　有机功能材料的激发态本质－争端与理论 383

8.4　电子关联与激发态结构——有机发光材料的设计 389

8.5 有机光电过程——能量转移与电荷转移理论与应用 393

参考文献 399