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卟啉/多酸/水滑石體系的構(gòu)筑及其三階非線性光學(xué)性質(zhì)研究

發(fā)布時(shí)間:2024-06-12 05:30
  卟啉具有較大的非線性光學(xué)系數(shù)、良好的穩(wěn)定性和可修飾性,在非線性光學(xué)領(lǐng)域得到了人們的關(guān)注,進(jìn)一步提高卟啉的非線性和制備卟啉器件對(duì)于卟啉的實(shí)際應(yīng)用十分重要。本論文選用四(對(duì)羧基苯基)卟啉、Preyssler型多酸和鎂鋁水滑石分別利用層層自組裝法和剝離-重堆積法制備了卟啉/水滑石薄膜、卟啉/多酸/水滑石薄膜和卟啉/多酸/水滑石共插層復(fù)合物,采用納秒激光脈沖為光源利用Z-掃描法對(duì)它們的三階非線性光學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了測(cè)定,主要研究結(jié)果如下:(1)卟啉/水滑石薄膜規(guī)則生長(zhǎng),表面均勻平整,強(qiáng)光作用下表現(xiàn)出飽和吸收性質(zhì)和自散焦行為,非線性吸收性質(zhì)與卟啉溶液相反,這可以歸因于薄膜表面態(tài)捕獲效應(yīng)。卟啉/水滑石薄膜的非線性隨層數(shù)的增加而逐漸增大,50層薄膜的χ(3)=6.4×10-11esu,除去較低的層數(shù),卟啉/水滑石薄膜比卟啉溶液具有更強(qiáng)的非線性,這是由于薄膜中卟啉具有更大的濃度。(2)卟啉/多酸/水滑石薄膜均勻生長(zhǎng),表面平整光滑,具有飽和吸收性質(zhì)和自散焦行為,非線性光學(xué)效應(yīng)隨層數(shù)增加而增強(qiáng),當(dāng)薄膜層數(shù)和卟啉含量相同時(shí),卟啉/多酸/水滑石薄膜比卟啉/水滑石薄膜具有更大的非線性光學(xué)性質(zhì),20層卟啉/多酸/水滑石...

【文章頁數(shù)】:95 頁

【學(xué)位級(jí)別】:碩士

【部分圖文】:

圖1-1咪啤基取化撲晰化聚體的結(jié)構(gòu)??Fig.1-1?Structure?of?imidazolyl?substituted?porphyrin?oligomers??

圖1-1咪啤基取化撲晰化聚體的結(jié)構(gòu)??Fig.1-1?Structure?of?imidazolyl?substituted?porphyrin?oligomers??

Youshiaki?Kobuke等W合成了幾種咪噸基取代的巧日h晰,這些巧撲晰通過瞇嗤基??中的氮原子與撲嘟中屯、巧離子配位形成/一系列撲琳低聚體,其中無金嵐取代的撲啡??處于末端的低聚體(圖1-1)表現(xiàn)出了很強(qiáng)的H階非線性,并隨樸晰單元的增加而急劇增??大。800nm時(shí)間分辨的....


圖1-3臥晰苗勒錦溝膜組裝示意圖??Fig.?1-3?Diagram?for?the?assemble?of?porphyrin-fiillerene?films??

圖1-3臥晰苗勒錦溝膜組裝示意圖??Fig.?1-3?Diagram?for?the?assemble?of?porphyrin-fiillerene?films??

擴(kuò)大電子轉(zhuǎn)移或能貴傳遞范圍,并且能結(jié)合兩種分子在非線性上的優(yōu)勢(shì),??得到非線性性質(zhì)更強(qiáng)的材料。舊建國(guó)等[IW利用驕胺鍵將氨基修飾的TPP和毅基修飾的??石墨賄相連接(圖1-2),使用納秒激光在532?nm處測(cè)定了它們的H階非線性光學(xué)性質(zhì)。??與前體及其混合物相比,撲晰石墨梯給受體....


圖1*4極位取代的Dawson型多酸結(jié)構(gòu)示意圖??Fig.1-4?Structure?diagram?of?Dawson-type?ROMs?substinued?in?cap?region??

圖1*4極位取代的Dawson型多酸結(jié)構(gòu)示意圖??Fig.1-4?Structure?diagram?of?Dawson-type?ROMs?substinued?in?cap?region??

一些具有較長(zhǎng)骨架的多酸的一端極位被其他金屬取代后,多酸分子的電子密度就??呈現(xiàn)出極化,形成電子給受體體系,可能具有較強(qiáng)的二階非線性光學(xué)性質(zhì)。2009年,??蘇忠民課題沮對(duì)蘭取代Keggin型和Dawson型多酸進(jìn)行了研究[31\圖1-4),這些化合??物具有給體-共輛橋-受體結(jié)構(gòu)....


圖1-6取代苯環(huán)與《酸共價(jià)連接構(gòu)成的體系??巧g.?1-6?Systems?of?substitu化d?benzene?ring?and?POMs?connected?wi化?covalent?bond??

圖1-6取代苯環(huán)與《酸共價(jià)連接構(gòu)成的體系??巧g.?1-6?Systems?of?substitu化d?benzene?ring?and?POMs?connected?wi化?covalent?bond??

有機(jī)共扼體系與六巧多酸簇間W?Mo哥4鍵合,電子可W在多酸簇結(jié)構(gòu)和有機(jī)基團(tuán)間遷??移。2005年,蘇忠民課題姐對(duì)Lindqvist型多酸與二甲基取代苯環(huán)構(gòu)成的四個(gè)體系進(jìn)??行了理論研巧圖1-6),發(fā)現(xiàn)單苯環(huán)與多酸連接的體系中電荷轉(zhuǎn)移方向是從有機(jī)基??團(tuán)至多酸,當(dāng)共輛結(jié)構(gòu)加長(zhǎng)及在重....



本文編號(hào):3993295

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