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酞菁是一种含有十八个π电子的大杂环平面结构有机半导体材料。全氟酞菁铜因其分子间距更小,使得其具有优异的光学,电学性质,进而在有机光伏器件、有机场效应晶体管、有机发光二极管等领域具有广泛的应用。通过调节全氟酞菁铜分子的排列和晶体结构,可以进一步改善其光电性质,提升器件的性能。本文分析了全氟酞菁铜纳米线的形貌、结构、化学成分以及光学性质,并且基于密度泛函理论(DFT)计算了纳米线中相邻分子的相互作用和磁学性质。研究工作主包括以下几方面内容:第一,利用有机气相沉积法在低温区制备的全氟酞菁铜纳米线的直径约50纳米,高温区形成带状晶体宽度约为300纳米,长度达到微米/里面量级。能量分散谱(EDS)结果显示全氟酞菁铜分子主要元素为C、N、F和Cu,X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶红外变换光谱(FTIR)分析了纳米线的结合能、键能和官能团,证明全氟酞菁铜分子在高温加热后并没有发生分解。第二,X射线衍射图谱(XRD)显示全氟酞菁铜纳米线的主要衍射峰位于20=6.34°,6.60°,7.04°和27.74°,其晶胞参数为a=16.360 A,b=3.758 A,c=29.123 A,α=90°, β=121.6°,γ=90°,属于单斜晶系,P2空间群,命名为η-F16CuPc。相比p-F16CuPc,纳米线中分子柱内相邻分子之间的Cu-Cu的距离更小。第三,基于密度泛函理论(DFT)计算结果发现全氟酞菁铜纳米线的交换相互作用为JDFT~-1K,表现为反铁磁性,相比β相(J=-0.02 K),具有更强的相互作用。紫外-可见图谱(UV-vis)显示全氟酞菁铜纳米线在可见光区域存在高能量最大峰(~622 nm)和低能量最大峰(~784 nm),对比p相全氟酞菁铜有明显蓝移,其在Q带的吸收峰展宽增加~10 nnl。第四,通过改变前躯体温度我们发现,全氟酞菁铜晶体依然保持线状形貌,纳米线的尺寸随着前躯体温度的升高而逐渐增加。全氟酞菁铜纳米线结晶性随着温度的升高增加。不同退火温度会引起全氟酞菁铜纳米线晶型转变,70℃时对应着η-到α-相的转变,276℃时对应着α相向β相的转变,500℃对应β相的完全转变。η和α相的全氟酞菁铜均是线状结构,而p相的全氟酞菁铜晶体是带状。通过对全氟酞菁铜纳米线晶体结构,光学性质以及晶型转变的研究,将进一步促进全氟酞菁铜纳米线在有机光电子领域,例如:有机太阳能电池,有机场效应晶体管等的应用。