开发具有宽吸收光谱和高转换效率得光热转换材料,近年来引起了人们的极大兴趣,然而,合理设计并开发新型光热转换体系仍然面临很大的挑战。功能配合物作为一类将有机功能配体和特定性能的金属离子通过配位的方式结合起来的复杂分子,具有种类多样、结构明确可设计的特点,是发展光热转换材料的理想分子。廉价的二价铜离子Cu2+因其独特的电子组态3d9,其配合物往往在红色区域具有一定的光吸收,并且不具有荧光特性减少了能量的耗散,是发展光热功能材料的理想金属中心。我们通过将某些含有稠环芳烃基团的有机配体引入到二价铜配合物分子之中,以期通过稠环芳烃的天线效应提升配合物的光谱吸收范围以及光捕获能力,从而实现高效光热转换功能配合物的构筑。萘基衍生物,如1-萘乙酸(1-NTAA)和2-萘甲酸(2-NTA)等作为典型的稠环衍生物具有来源丰富、性质稳定、价格便宜等优点,是构筑光热功能配合物的理想配体分子。因此,本文选定二价铜配合物的光热转换性能为主要研究对象,将萘基衍生物与铜盐通过配位自组装的方式结合,设计制备结构明确,性能可调的光热转换材料。本论文的主要研究内容包括:1)以1-萘乙酸(1-NTAA)和2-萘甲酸(2-NTA)为配体,在2,2’-联吡啶(bpy)和咪唑(im)等辅助配体的协同作用下与铜盐反应,通过溶剂热法构筑了三例光热功能配合物。X-射线单晶衍射分析(SXRD)揭示其分子式分别为{[(bpy)4Cu4(1-NTAA)5](BF4)3·3(CH3OH)·H2O}∞(1),{[Cu2(1-NTAA)4(CH3CN)2]·2(CH3CN)}(2),{[Cu2(2-NTA)4(CH3CN)2]·2.5(CH3CN)}(3)。其中配合物1是一种具有一维链状结构的配位聚合物,配合物2和3是两例具有相似叶轮结构的双核铜配合物。进一步通过红外光谱(FT-IR)、紫外-可见光谱(UV-Visible)、X-射线粉末衍射(PXRD)等手段对其结构进行了表征。相关研究对三种配合物分子进行了原子结构精确的表征,为进一步研究其结构与性能的相关关系打下了良好基础。2)通过热分析(TGA)、固体紫外漫反射光谱(Solid-state UV)分别对三例配合物的热稳定性和光吸收性能进行了表征。热分析研究表明配合物1的起始热分解温度高达248℃,这与其分子结构中存在大量的分子内π…π堆积相互作用和辅助配体bpy的协同配位有关。固体紫外漫反射光谱分析表明三例配合物分子主要的光谱吸收带在紫外区(<400 nm)和近红外区(～680 nm),其能隙分别为2.58 eV、2.54 eV、2.67 eV。说明将萘分子基团引入到二价铜离子中心,三种配合物实现了几乎全光谱范围的吸收。配合物1因具有优良的热稳定性和光吸收性质成为发展光热转换材料的理想分子。3)通过光热转换实验对比研究了三种配合物分子的光热转换性能。研究表明配合物1具有最快的升温速度(开始时接近2℃/min),最大的温度增量(12℃)和最高光热平衡温度(40℃)。相关结果为提高光热转换性能的分子设计指明了方向,为功能配合物在光热转换领域的相关应用提供了实验基础。