一、有机低分子三阶非线性光学材料的研究与发展(论文文献综述)
张智豪[1](2020)在《硫化锰及其石墨烯复合材料的三阶非线性光学性质研究》文中认为强光光源的出现使得非线性光学这一新兴学科开始了蓬勃发展。非线性光学在激光技术、光电子技术、光限幅、光调制及通讯技术等领域都发挥着重要作用。近年来,随着科学技术的不断进步,已知的非线性材料所展现出来的非线性折射特性和吸收特性等性能已渐渐无法满足实际应用中的要求。因此,研发新的非线性光学材料并使其性能变的可控成了科研工作者们研究的重要方向。对于半导体纳米材料来说,最为重要的就是其在光电特性和非线性响应方面所表现出的优越特性,这使得半导体纳米材料在光电器件和非线性器件制造等方面有重要的应用潜力。半导体纳米材料能够通过物理或者化学的方法与碳材料如碳纳米管、石墨烯等复合。而石墨烯是一种呈六边形晶格结构且只有一个碳原子厚度的二维结构物质,在能源、材料、物理和化学等众多领域备受关注。其超快的电子迁移、传导能力及优异的热、电、机械性能,因此使得石墨烯也成为了半导体纳米粒子附着的良好基底材料。半导体纳米粒子与石墨烯形成共价键组成复合材料,可以使半导体纳米材料不易团聚,而且可以使复合材料的性能大大的提高。本论文的主要工作内容有:第一,利用水热法制备MnS纳米粒子,通过对水热时间的控制,来改变MnS纳米粒子的尺寸和晶型。研究半导体材料通过晶型和尺寸变化而具有可调节的三阶光学非线性的原因具有重要意义。通过Z-扫描技术在532 nm波长下以30 ps的激光脉冲测试了其尺寸限制的三阶非线性光学性质。不同晶体形式的纳米粒子表现出不同的非线性光学响应。因为γMnS相比于αMnS能带较窄,有更高的荧光量子产率,具有更强的非线性响应。随着纳米粒子的尺寸减小,双光子吸收和非线性折射增强。纳米粒子的最大非线性极化率为3.09×10-12esu。较小直径的αMnS纳米粒子的极化率比最大直径的极化率提高了约九倍。但是,当尺寸进一步减小时,纳米粒子的极化率减小了。这种趋势可以通过光致偶极矩的影响来解释。而且,αMnS纳米粒子中的缺陷也对非线性响应有影响。研究结果显示MnS纳米粒子在光学限制和光学调制方面具有潜在的应用价值。第二,关于石墨烯-αMnS复合材料三阶非线性光学特性的研究。利用水热法制备石墨烯-αMnS复合材料。通过对水热时间的控制,来改变复合材料的尺寸,尺寸随着时间的延长而增加。αMnS附着在了石墨烯表面使得各方面性质与纯纳米粒子相比发生变化。利用皮秒激光器使用Z-扫描技术对材料的三阶非线性光学性质进行测试,发现复合材料的非线性响应明显增强并且不同合成时间的复合材料展现出了不同的非线性响应并呈现出一定的规律。这可能是因为αMnS纳米粒子在石墨烯表面的堆积状态的变化,从而导致非线性特性发生变化。结果显示石墨烯-αMnS复合材料在光子器件制造方面具有潜在应用。第三,对石墨烯-γMnS复合材料的三阶非线性光学特性进行研究。γMnS纳米粒子与石墨烯之间会形成共价键,二者会以这种形式进行复合。通过对复合材料中氧化石墨烯加入量的改变,来控制石墨烯-γMnS的表面粒子的分布和含氧基团的分布。使用多种表征手段对其结构和尺寸进行表征获得其结构信息。结果显示材料具有很好的纤锌矿结构,γMnS纳米粒子尺寸在100 nm左右,纳米粒子与石墨烯之间可能存在电子传输。通过皮秒激光器利用Z-扫描技术对复合材料的三阶非线性光学特性进行测试,从而研究复合材料非线性响应的变化机制。结果显示,以共价方式连接的石墨烯-γMnS复合材料的非线性光学性能明显增强。非线性响应的增强源于γMnS纳米粒子和石墨烯之间局部电场中的协同效应,其中包括局部场论和电荷转移,而石墨烯-γMnS复合材料杂化结构中的非辐射缺陷是导致复合材料的三阶极化率的增加限制在同一量级内的重要原因。随着石墨烯-γMnS复合材料中石墨烯加入量的增加,石墨烯-γMnS复合材料的三阶极化率先减小后增加。γMnS纳米粒子与氧化石墨烯在高温高压下进行复合后,氧化石墨烯表面的含氧集团逐渐被还原,sp3簇向sp2域逐渐转化。石墨烯表面γMnS纳米粒子的分散性可能使其表面状态和缺陷的密度发生变化,从而使材料的非线性响应先减小后增大。实验结果显示复合材料在光限幅器和全光器件的制造方面有潜在应用。最后,对本论文的主要研究内容进行总结和对今后的研究工作进行展望,指出了以后需要进一步解决的问题。
谭倩[2](2020)在《金属铱配合物的合成、晶体结构及三阶非线性光学性能的研究》文中认为金属有机配合物因兼具无机化合物和有机化合物二者的优点而在催化剂、分析测试、功能材料、生物医药等方面有广泛的应用。在众多金属有机配合物中,金属铱配合物因其优异的发光性能而备受关注,并应用于OLEDs、LECs、细胞成像、化学传感等多个领域。近年来,金属铱配合物被发现具有良好的二阶和三阶非线性光学响应,并且其非线性光学性能可通过多种方式进行调节(如引入供/吸电子基团、增加体系的共轭效应等)。除此之外,金属到配体之间的电荷转移及配体间的电荷转移也可有效调节金属铱配合物的非线性光学响应。本文主要研究以铱二氯桥化合物[(ppz)2Ir(μ-Cl)]2和[(dfppz)2Ir(μ-Cl)]2为前躯构筑单元的金属有机配合物的合成及其性能表征,共合成了八种未见文献报道的金属铱配合物1–8。通过研究金属铱配合物结构的变化对三阶非线性光学性能、光物理性能、热稳定性的影响规律,探讨它们之间的构效关系,为进一步利用分子工程技术来调控非线性光学性能以期发展新型非线性光学材料奠定了基础。1.以铱二氯桥化合物[(ppz)2Ir(μ-Cl)]2为前驱构筑单元,分别与苯并咪唑类配体(BzImHImH、BiBzImH2、BiBzImDNH)和苯并菲咯啉类配体(DiHDiPPhen、DiBrDiHDiPPhen、DiPDiHDiPPhen)配位合成六种金属铱配合物,探讨辅助配体供/吸电子基团的引入对金属铱配合物的光物理性能、三阶非线性光学性能、热稳定性和晶体结构的影响。2.通过对螯合配体进行修饰来调控配合物的结构。在螯合配体1-苯基吡唑的苯环上引入强吸电子基团并将其与IrCl3·3H2O反应合成[(dfppz)2Ir(μ-Cl)]2。将N^N配体1,4-二(2,2’-联吡啶)苯与两种铱二氯桥化合物[(dfppz)2Ir(μ-Cl)]2和[(ppz)2Ir(μ-Cl)]2配位合成金属铱配合物,研究螯合配体结构的变化对金属铱配合物的光物理性能和三阶非线性光学性能的影响。1.[Ir(ppz)2(BzImHImH)][PF6]2.[Ir(ppz)2(BiBzImH2)][PF6]3.[Ir(ppz)2]2(BiBzImDNH)4.[Ir(ppz)2(DiHDiPPhen)][PF6]5.[Ir(ppz)2(DiBrDiHDiPPhen)][PF6]6.[Ir(ppz)2(DiPDiHDiPPhen)][PF6]7.[Ir(ppz)2(DiBipyP)][PF6]8.[Ir(dfppz)2(DiBipyP)][PF6]
董雨泽[3](2020)在《二维石墨炔材料的非线性光学性质及光催化应用研究》文中提出石墨炔是一种新兴的碳材料,具有独特的二维层状共轭体系、天然的本征带隙及超高的载流子迁移率,在能源、催化、吸附分离、光电子学等领域显示出巨大的性能优势及应用前景。本论文合成了粉末和薄膜两种形态的石墨炔材料,研究了其光学性能,主要包括非线性光学性质和光催化性能,并基于此构建了石墨炔/SnS2杂化结构非线性光子二极管原型器件。利用Z-扫描技术研究了石墨炔在飞秒激光泵浦下的三阶非线性光学性质,并将石墨炔分散在甲醇、乙醇、正丙醇和丁醇等四种不同醇类溶剂中,研究了溶剂的极性和黏度等物化特性对石墨炔三阶非线性光学性能的影响。结果表明,石墨炔在飞秒激光下展现自散焦效应,其三阶非线性折射系数为为-1.1×10-8cm2W-1,高于石墨烯、黑磷、过渡金属硫化物等其他传统二维材料。此外,溶剂的极性、黏度等物化性质影响石墨炔的分散性,进而影响石墨炔的非线性光学性能。研究表明,石墨炔在正丙醇中的非线性折射系数(1.1×10-8 cm2W-1)远大于其在正丁醇(3.6×10-9 cm2W-1)、甲醇(1.0×10-9 cm2 W-1)和乙醇(1.5×10-10cm2 W-1)中的数值。利用空间自相位调制(SSPM)方法进一步研究了石墨炔的三阶非线性光学性质,结果表明由于石墨炔具有窄的带隙,它可以展现出宽波段的非线性光学响应。基于石墨炔良好的克尔效应及SnS2的反饱和吸收特性,设计并实现了一种基于石墨炔/SnS2杂化结构的非线性光子二极管,实现了光的非互易性传播。同时提出了一种相似对比法估算了石墨炔的非线性折射系数,通过对比分析,得知石墨炔具有与SnS相似的非线性折射系数(≈10-5 cm2 W-1)。研究了石墨炔在可见光区的光催化性能。通过水热法制备了氮元素掺杂的TiO2纳米片(NTNS),经二次水热反应将石墨炔与NTNS结合,得到了复合催化剂GDY-NTNS。利用XRD、SEM、TEM、FT-IR、BET和UV-VIS等手段对该复合催化剂进行了结构表征,并选用罗丹明B作为目标污染物,研究了GDY-NTNS复合催化剂在可见光下的光催化降解活性。可见光照4 h后,Rh B的降解率达到90%,GDY-NTNS复合催化剂在可见光下的降解反应速率约为NTNS的1.6倍,是TiO2纳米片(TNS)的4倍。机理研究表明降解过程的活性中心主要是h+和·O2-。其中,氮元素的掺杂降低了TiO2的禁带宽度,将光响应范围扩展到可见光区域,石墨炔因其较高的电子迁移率可作为电子受体,接收来自TiO2导带上的电子,促进了电子-空穴对的分离,从而提高了光催化活性。本工作对开拓石墨炔的应用领域,以及开发新型非线性光学材料和高性能催化剂具有重要意义。
张帅[4](2020)在《液相激光烧蚀法制备银/氧化锌核壳纳米粒子及其非线性光学效应研究》文中认为非线性光学的发展很大程度上得益于新型光学材料的出现和应用。近年来,非线性光学材料发展非常迅速,除了常规的体材料以外,微纳结构材料的发现使得非线性光学材料的范围拓展到了纳米尺寸,在这其中核壳纳米材料为非线性光学的发展带来了新的契机。一般情况下由于核壳纳米粒子具有优于单一金属纳米粒子的性能,因此在电子、光学、催化和微电子学等领域得到了广泛的应用。而在非线性光学领域,核壳结构粒子因其比单组分的纳米粒子具有更优的非线性光学性质而成为研究的焦点。本文主要研究了Ag、ZnO纳米粒子以及Ag@ZnO核壳纳米粒子的非线性光学效应,主要创新点在于:第一,使用液相激光烧蚀法在不同烧蚀时间下制备了Ag、ZnO纳米粒子和Ag@ZnO核壳纳米粒子;第二,利用闭孔和开孔Z-扫描表征技术,研究了三种纳米粒子非线性折射效应和非线性吸收效应;第三,利用闭孔和开孔Z-扫描技术,研究了不同壳层厚度的Ag@ZnO核壳纳米粒子的变化规律。本文的主要研究内容包括:1.详细介绍了液相激光烧蚀法及其机理,核壳纳米微结构的制备方法以及它们的非线性光学研究现状。介绍了Z-扫描测量技术,分析了闭孔和开孔Z-扫描表征技术特点。以标准样品Cd S和CS2为例,校准了Z-扫描测量系统,证明了Z-扫描系统的可靠性和灵敏性。2.用液相激光烧蚀法制备了Ag、ZnO纳米颗粒和Ag@ZnO核壳纳米颗粒并进行了相应的表征。首先,通过液相激光烧蚀法成功制备了Ag、ZnO纳米颗粒和Ag@ZnO核壳纳米颗粒;其次,使用透射电子显微镜、X射线衍射仪、紫外-可见-近红外吸收光谱以及X射线能谱仪对制备的三种纳米颗粒的形貌、晶体结构、光学性质与元素分布分别进行了表征分析;然后,重点分析了核壳纳米颗粒的XRD图像、TEM图像以及其吸收谱;最后,给出了核壳纳米结构的合成机制。3.研究了Ag、ZnO纳米颗粒和Ag@ZnO核壳纳米颗粒的非线性光学性质。首先,在800nm飞秒脉冲激发下,Z-扫描实验测量了三种纳米颗粒的非线性折射系数的大小;其次,研究了三种纳米颗粒的非线性折射系数随光强变化的规律,分析了三种纳米颗粒未出现非线性吸收效应的原因;然后,重点分析了核壳纳米结构光学非线性增强的机制;最后,探讨了核壳纳米颗粒在光开关中的应用。4.研究了不同烧蚀时间下制备的Ag@ZnO核壳纳米颗粒的非线性光学性质。首先,通过液相激光烧蚀两步法在不同烧蚀时间下合成不同壳层厚度的Ag@ZnO核壳纳米颗粒;其次,使用透射电子显微镜、X射线衍射仪、紫外-可见-近红外吸收光谱对制备的核壳纳米颗粒的形貌、晶体结构、光学性质分别进行了表征分析;最后,利用在800nm波长的飞秒脉冲激光下进行Z-扫描实验,研究了核壳纳米颗粒三阶非线性折射率随着壳层厚度变化的规律。
孙旭光[5](2020)在《NiS2/Ag2S复合材料的制备及非线性光学特性研究》文中研究表明非线性光学是现代光学的一个重要分支,它描述了光与物质的相互作用。由于激光的发明,非线性光学技术不仅可以用于基础物理研究,还可以在物理、化学、生物学和材料科学等领域进行各种应用,比如激光的产生和调制、材料分析和传感器等方面。非线性光学现象通常是在几种常见波长的激光下观察到的,并且使用了各种非线性光学材料。由于纳米制造技术的最新进展,现在可以设计出各种包含非线性成分的微纳结构材料。微纳结构材料由于其本身的小尺寸而具有电、光、磁和机械等性能,因此引起了科研人员的极大兴趣,并且微纳复合材料往往能在消除单一材料缺陷的同时具有增强的性能。由于微纳结构金属硫化物拥有独特的性能,已经被广泛应用在燃料电池、发光二极管和非易失性存储设备等领域。金属硫化物通常表现为矿物质晶体,它们丰富而廉价,为人们提供了广阔的研究前景。本文以NiCl2、Na2S2O3、Ag NO3和Na2S为原料,基于水热法和沉淀法,分别制备了Ni S2、Ag2S两种单一材料以及Ni S2/Ag2S复合材料。对得到的三组材料进行了微观结构表征,结果显示Ni S2为平均直径约1.9μm、表面光滑的匀称实心球形,Ag2S为平均尺寸150 nm左右的不均匀短棒状结构,表面分布着小突起,而Ni S2/Ag2S复合材料中Ag2S颗粒团聚在Ni S2球状粒子的表面,并且复合材料中Ni S2和Ag2S的数量比约为2.1:1。以PMMA为基底材料利用浇铸法制备了相应的有机玻璃,样品分散均匀且透光性良好,利用紫外-可见光谱仪分析得知(Ni S2/Ag2S)9/PMMA有机玻璃表现出了最好的线性吸收性能。利用开孔Z-扫描技术测量了样品的非线性吸收性能和光限幅性能。五组PMMA有机玻璃样品均呈现反饱和吸收特性。与(Ni S2)9/PMMA和(Ag2S)9/PMMA相比,(Ni S2/Ag2S)9/PMMA有机玻璃具有更好的非线性光学吸收性能。而且随着Ni S2/Ag2S复合材料含量的增加,其对应的有机玻璃具有更好的非线性吸收性能。同时实验数据表明,(Ni S2/Ag2S)9/PMMA有机玻璃具有增强的光限幅性能。这种增强效果主要归因于Ni S2和Ag2S之间的协同作用,并且给出了能级跃迁角度的机制分析。在激光应用越来越广泛、材料要求越来越复杂的未来,NiS2/Ag2S复合材料在光开关、超快光限幅器和激光防护领域具有潜在的应用价值。
薛许宁[6](2019)在《硒基硫系微晶玻璃的光学非线性研究》文中研究表明近年来,随着人类社会步入高速信息时代,全光通信,光学计算,光学存储等领域急速发展,对于光开关、波长转换器、光滤波器等无源器件的研究需求日益增加,然而这些器件必须依赖具有良好非线性光学性能的材料。在众多非线性光学材料中,硫系玻璃具备良好的光学三阶非线性特性,其非线性折射率系数的值是石英玻璃的1000倍,且易于加工成光纤,薄膜,进而制作成各类器件。硫系玻璃是指硫族元素(S、Se、Te)为主,引入元素周期表中第Ⅲ、Ⅳ和V主族的元素而形成的玻璃网络材料。硫系玻璃拥有超宽的红外透过范围、较低的光学损耗、较好的热稳定性与结构稳定性和较高的非线性折射率。对于S基玻璃来说,其红外透过谱比较窄,12μm截止,而Te基玻璃的热稳定性较差。Se作为中间元素,其组成的玻璃能解决以上缺陷。同时,在基质硫系玻璃中通过热处理等方式引入纳米微晶颗粒,可以进一步改善硫系玻璃的热力学、机械性能,亦可以提高其三阶光学非线性性能。本文的主要目的是通过熔融淬冷法制备一系列组分的Sn-Sb-Se硫系玻璃,通过后续的测试对基质的玻璃组分进行机械性能、光学性能以及结构的分析,对之间的因果关系作系统分析讨论,再通过分组进行热处理分析得到Se基微晶玻璃,再经过进一步的分析,最终制备出具有高非线性性能的可应用的微晶玻璃材料。具体内容如下:(1)Sn-Sb-Se硫系基质玻璃的网络结构、机械性能以及光学性能的研究。通过测试制备玻璃样品的维氏硬度,获得不同组分玻璃的机械性能,利用平均配位数(MCN)理论分析基质玻璃机械性能与元素组成的关系。结果表明当MCN值小于2.4时,硬度随MCN呈平方或立方增长,当MCN大于2.4时,几乎保持不变。通过元素拓扑分布得到了Sb元素是提高基质玻璃机械性能的关键。(2)Sn-Sb-Se硫系微晶玻璃的制备、机械性能以及光学性能的研究。根据之前的研究确定了可应用的最佳组分Sn9.8Sb17.22Se72.98以及对比组分Sn6.23Sb14.11Se79.66,通过DSC(差示扫描量热仪)热分析得到基质玻璃的玻璃转变温度Tg,从而设计热处理温度以及时间,通过多次实验制备了微晶硫系玻璃。通过分析维氏硬度、光学带隙Eopg等与热处理时间关系,发现在一定范围内,随着热处理时间增加,微晶玻璃的机械性能增强,Eopg值减小。XRD(X射线衍射仪)谱分析结果表明,Sb2Se3晶体的产生及生长是上述变化的根本原因。Sn-Sb-Se硫系微晶玻璃的线性、非线性光学性质的研究。利用椭偏仪测试制备样品的1.7μm至15μm的线性折射率。重点利用Z扫描技术测试微晶玻璃的三阶非线性折射率。通过拉曼光谱分析结构变化对非线性光学参数的影响。最终通过综合分析实验结果,制备可应用的高光学非线性性能的硒基硫系玻璃材料。
缪立威[7](2016)在《新型香豆素化合物的合成及光学性能研究》文中研究说明香豆素及其衍生物是一类重要的有机杂环化合物,在许多天然和合成药物分子中均含有类似结构且具有多种生物活性。香豆素及其衍生物作为一类分子内共轭的电子转移化合物,具有优良的荧光量子效率、大的Stokes位移以及高摩尔吸光系数,广泛地应用于太阳能聚集器的彩色荧光树脂、塑料着色、光敏材料、彩色荧光涂料、感光材料、光盘记录材料等高新技术领域。本论文设计合成了两类以香豆素为母体的新型化合物,并测试了其紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱。主要研究内容和成果如下:1、以水杨醛/4-二乙氨基水杨醛、氰基乙酸乙酯、3-氨基-4-羟基苯甲酸为原料,一锅法合成2-(2-羰基-2H-1-苯并吡喃-3-基)苯并恶唑-5-羧酸/2-(7-二乙氨基-2-羰基-2H-1-苯并吡喃-3-基)苯并恶唑-5-羧酸,再经酰氯化和N-酰化等反应合成了16个香豆素酰胺类化合物,收率为41%~64%。并对最后一步N-酰化反应进行了条件优化,确定了反应最优条件:以二氯甲烷为溶剂,1当量化合物Ⅱ、1.1当量取代苯胺和1.1当量Na2CO3,室温下反应12小时。2、以对羟基苯乙酮为起始原料,经硝化、还原先合成3-氨基-4-羟基苯乙酮;然后与4-二乙氨基水杨醛、氰基乙酸乙酯一锅法合成3-(5-乙酰基-苯并恶唑-2-基)-7-二乙氨基-2H-苯并吡喃-2-酮;再与取代苯甲醛进行缩合反应合成了4个香豆素查尔酮类化合物,收率为50%~62%。并对最后一步缩合反应进行了条件优化,确定了反应最优条件:以甲醇为溶剂,1.1当量化合物Ⅲ、1当量取代苯甲醛和0.5 ml 10%Na OH,室温下反应12小时。3、测定了所有化合物的紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱,其结果表明:1a-1h的最大吸收波长λabs在345~360 nm,2a-2h和3a-3d的最大吸收波长在440~450 nm;1a-1h的最大发射波长λem约为440 nm,2a-2h和3a-3d的最大发射波长λem约为490nm;Stokes位移约为90 nm。其紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱在不同溶剂中变化不大。化合物末端带有吸电子基团时,其最大吸收波长和最大发射有少许红移并且具有更大的摩尔吸光系数;所有化合物的摩尔吸光系数均达到了105 M-1·cm-1的数量级,是一类良好的荧光材料。
李桐[8](2015)在《有机聚合物非线性光学薄膜制备及特性研究》文中研究指明非线性光学材料在电光器件及全光信息处理和特殊光功能模块方面具有重要的应用价值。传统的光电子器件主要以无机非线性光学材料为主,但是有机非线性光学材料具有非线性光学系数高、非线性光学响应时间快、光学透明性好、介电常数低等无机非线性材料所无法比拟的优点,因此有机非线性光学材料及应用成为近年来光学材料领域的一个研究热点。本文根据Zyss等提出D-π-A型有机分子设计理念,设计合成了两类有机聚合物,对以聚酰亚胺(polyimide, PI)作为分散剂的有机聚合物薄膜的制备与线性光学特性和非线性光学特性测量进行了较为深入的理论与实验研究。论文的主要工作如下:(1)根据布格-朗伯-比尔定律推导了有机聚合物非线性光学材料线性吸收系数,根据薄膜的多光束干涉原理分析了线性折射率系数的计算公式。根据高斯分解法(Gaussian Decomposition简称GD)理论模型分析Z扫描实验中三阶非线性吸收系数拟合公式和三阶非线性折射率系数的拟合公式。(2)在山西忻州师范大学的帮助下,根据D-π-A型有机分子设计理念设计合成了两类有机低分子化合物,即二茂铁衍生物和苯并噻唑-咔唑衍生物的有机低分子化合物。其中二茂铁衍生物有两种分别定义为1号化合物和2号化合物,苯并噻唑-咔唑衍生物有两种定义为3号化合物和4号化合物,通过长时间超声分别将有机聚合物均匀混合于PI溶液中,用直接涂膜法将混合溶液均匀涂在硅片上,然后对其高温热亚胺化制成不同质量分数有机化合物/PI薄膜。(3)通过紫外-可见分光光度计测得机聚合物薄膜的线性特性,在1064nm波长下,通过Z扫描技术测得有机聚合物薄膜的非线性折射率以及非线性的吸收系数,得出1号化合物/PI薄膜三阶非线性极化率为z‘3)=1.038×10-11esu。2号化合物/PI薄膜三阶非线性极化率为X(3)=3.884×10-12esu。3号化合物/PI薄膜三阶非线性极化率为X(3)=1.788×10-12esu。4号化合物/PI薄膜三阶非线性极化率为X(3)=7.932×10-12esu。
谭晓琳,陈根祥,宋秋艳[9](2014)在《非线性光学材料的研究及表征方法》文中提出概述了非线性光学材料的光学效应,然后根据化学性质的不同,将非线性光学材料分类为无机、有机(有机低分子、有机高分子、金属有机)和无机/有机复合非线性光学材料。针对不同的材料进行简单综述,最后介绍了两种常用表征光学材料非线性性能的方法。
罗书昌[10](2013)在《D-π-A型苯并噻二唑衍生物的非线性光学性质理论研究》文中指出具有非线性光学(NLO)活性的有机材料在激光技术、光通信、光开关、光存储等现代高科技领域具有重要的地位,一直是人们研究热点。这一研究领域的主要任务就是寻找和设计高性能的非线性光学材料。对系列有机化合物体系NLO性质的研究结果表明具有D-π-A结构的有机化合物可显示出良好的NLO活性,经过进一步修饰期望开发出新一代多功能有机NLO材料。本论文简单介绍了非线性光学和非线性光学材料,扼要综述了D-π-A型有机非线性光学材料的研究进展;简述了非线性光学的四个基础理论模拟:分子轨道理论(MO)、HF自洽场、半经验计算法和密度泛函理论(DFT),以及非线性光学极化率的两种常用计算方法:有限场方法(FF)和完全态求和方法(SOS)。本研究工作以苯并噻二唑衍生物作为母体结构,用碳碳双键或石墨烯纳米带采用对称或非对称方式增长共轭π桥,选择不同的推拉电子基团设计多个系列D-π-A型苯并噻二唑衍生物,在CS Chem3D Ultra12.0平台上,使用Mopac2009程序包提供的有限场/AM1方法分别对目标分子的电子结构信息和分子的各阶极化率进行计算,并对共轭π桥的不同增长方式、长度、不同形状和不同取代基尤其是TNF对分子电子结构及分子的非线性光学性质的影响进行研究。计算结果表明:共轭链长接近时,相对于碳碳双键增长共轭π桥而言,石墨烯纳米带对D-π-A型有机物的非线性光学极化率的影响要显着;相对于非对称性增长共轭π桥的目标分子而言,对称性增长共轭π桥的目标分子的β和γ随着共轭链的增长起伏性变化较明显;共轭π桥较短时分子的二阶极化率(β)和三阶极化率(γ)与共轭链长的线性相关性较好,而当共轭链长较长时,分子的二价极化率和三阶极化率随着共轭链的增长而呈起伏性变化;共轭链长对含苯并噻二唑直线型共轭π桥的分子的极化率比D-GNR-A分子和角型共轭π桥的分子的极化率影响程度大;推电子基团的供电子能力越强,拉电子基团的吸电子能力越强,共轭π桥的电荷转移程度越大,非线性极化率也越大,同时发现三硝基呋喃比三氰基呋喃的吸电子能力更强,对非线性极化率影响更大,有望成为较理想的新型拉电子基团;部分目标分子的二阶极化率β与α ΔE-1和三阶极化率γ与α ΔE-2和β ΔE-1都有较好的相关性。总之,D-π-A型苯并噻二唑衍生物很有希望成为高性能NLO光学材料的候选。
二、有机低分子三阶非线性光学材料的研究与发展(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、有机低分子三阶非线性光学材料的研究与发展(论文提纲范文)
(1)硫化锰及其石墨烯复合材料的三阶非线性光学性质研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 半导体纳米粒子的研究概况 |
1.3 石墨烯和氧化石墨烯的研究概况 |
1.4 材料的三阶非线性性质的测量 |
1.4.1 非线性吸收和折射 |
1.4.2 Z-扫描技术 |
1.5 选题依据和研究内容 |
参考文献 |
第2章 不同尺寸和晶型的MnS纳米粒子的可调非线性光学性质 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验药品与设备 |
2.2.2 MnS纳米粒子的制备 |
2.2.3 测试仪器 |
2.3 结果与讨论 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第3章 石墨烯-αMnS复合材料的合成及三阶非线性光学性质 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验药品与设备 |
3.2.2 石墨烯-αMnS石墨烯复合材料的制备 |
3.2.3 测试仪器 |
3.3 结果与讨论 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第4章 石墨烯-γMnS复合材料的合成及三阶非线性光学性质 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验药品与设备 |
4.2.2 石墨烯-γMnS复合材料的制备 |
4.2.3 测试仪器 |
4.3 结果与讨论 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第5章 总结与展望 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(2)金属铱配合物的合成、晶体结构及三阶非线性光学性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 前言 |
1.1 金属有机配合物 |
1.2 金属铱配合物 |
1.2.1 金属铱配合物的分类 |
1.2.2 金属铱配合物的制备 |
1.2.3 金属铱配合物的研究进展 |
1.2.3.1 金属铱配合物在非线性光学中的应用 |
1.2.3.2 金属铱配合物在LECs中的应用 |
1.2.3.3 金属铱配合物在细胞成像中的应用 |
1.2.3.4 金属铱配合物在化学传感中的应用 |
1.2.3.5 金属铱配合物在光致析氢中的应用 |
1.3 非线性光学的概述 |
1.3.1 非线性光学的发展历程 |
1.3.2 非线性Z-扫描理论 |
1.4 本文选题依据及研究内容 |
1.4.1 选题依据 |
1.4.2 研究内容 |
第二章 基于苯并咪唑类金属铱配合物的合成、结构及其三阶非线性光学性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 药品、试剂及实验仪器 |
2.2.2 前躯体以及辅助配体(1)–(3)的合成 |
2.2.2.1 前躯体铱二氯桥化合物[(ppz)2Ir(μ-Cl)]2 的合成 |
2.2.2.2 辅助配体2-咪唑-苯并咪唑(BzImHImH)的合成 |
2.2.2.3 辅助配体2,2'-联苯并咪唑(BiBzImH2)的合成 |
2.2.2.4 辅助配体5,6'-二硝基-2,2'-联苯并咪唑(BiBzImDNH)的合成 |
2.2.3 苯并咪唑类金属铱配合物1–3 的合成和晶体培养 |
2.2.3.1 苯并咪唑类金属铱配合物1 的合成 |
2.2.3.2 苯并咪唑类金属铱配合物2 的合成 |
2.2.3.3 苯并咪唑类金属铱配合物3 的合成 |
2.2.3.4 苯并咪唑类金属铱配合物1–3 的单晶培养 |
2.3 苯并咪唑类金属铱配合物1-3 晶体结构的测定 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 晶体结构分析 |
2.4.1.1 苯并咪唑类金属铱配合物1 的晶体结构分析 |
2.4.1.2 苯并咪唑类金属铱配合物2 的晶体结构分析 |
2.4.1.3 苯并咪唑类金属铱配合物3 的晶体结构分析 |
2.4.2 紫外–可见吸收光谱 |
2.4.3 荧光发射光谱 |
2.4.4 热稳定性分析 |
2.4.5 三阶非线性光学性能 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于苯并菲咯啉类金属铱配合物的合成、结构及三阶非线性光学性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 药品、试剂及实验仪器 |
3.2.2 辅助配体(4)–(6)的合成 |
3.2.2.1 辅助配体6,7-二氢二苯并-1,10-菲咯啉(DiHDiPPhen)的合成 |
3.2.2.2 辅助配体3,10-二溴-6,7-二氢二苯并[b,j] [1,10]菲咯啉(DiBrDiHDiPPhen)的合成 |
3.2.2.3 辅助配体5,8-二苯基-6,7-二氢二苯并[b,j] [1,10]菲咯啉(DiPDiHDiPPhen)的合成 |
3.2.3 苯并菲咯啉类金属铱配合物4-6 的合成和晶体培养 |
3.2.3.1 苯并菲咯啉类金属铱配合物4 的合成 |
3.2.3.2 苯并菲咯啉类金属铱配合物5 的合成 |
3.2.3.3 苯并菲咯啉类金属铱配合物6 的合成 |
3.2.3.4 苯并菲咯啉类金属铱配合物4–6 的单晶培养 |
3.3 苯并菲咯啉类金属铱配合物4–6 晶体结构的测定 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 晶体结构分析 |
3.4.1.1 苯并菲咯啉类金属铱配合物4 的晶体结构分析 |
3.4.1.2 苯并菲咯啉类金属铱配合物5 的晶体结构分析 |
3.4.1.3 苯并菲咯啉类金属铱配合物6 的晶体结构分析 |
3.4.2 紫外–可见吸收光谱 |
3.4.3 荧光发射光谱 |
3.4.4 热稳定性分析 |
3.4.5 三阶非线性光学性能 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于辅助配体1,4-二(2,2'-联吡啶)苯金属铱配合物的合成及三阶非线性光学性能研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 药品、试剂及实验仪器 |
4.2.2 螯合配体1-(2,4-二氟苯基)-吡唑(dfppz)的合成 |
4.2.3 带F前躯体[(dfppz)2Ir(μ-Cl)]2 以及辅助配体1,4-二(2,2'-联吡啶)苯的合成 |
4.2.3.1 带F前躯体[(dfppz)2Ir(μ-Cl)]2 的合成 |
4.2.3.2 辅助配体1,4-二(2,2'-联吡啶)苯的合成 |
4.2.4 联吡啶类金属铱配合物7–8 的合成 |
4.2.4.1 联吡啶类金属铱配合物7 的合成 |
4.2.4.2 联吡啶类金属铱配合物8 的合成 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 紫外–可见吸收光谱 |
4.3.2 荧光发射光谱 |
4.3.3 三阶非线性光学性能 |
4.4 本章小结 |
第五章 全文总结 |
5.1 本文的主要工作 |
5.2 本文的不足之处 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间的科研成果 |
(3)二维石墨炔材料的非线性光学性质及光催化应用研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 石墨炔概述 |
1.1.1 石墨炔的结构与性质 |
1.1.2 石墨炔的制备方法 |
1.1.3 石墨炔在光学领域的研究进展 |
1.2 非线性光学 |
1.2.1 非线性光学简介 |
1.2.2 非线性光学原理 |
1.2.3 非线性光学现象 |
1.2.4 非线性光学材料的研究进展 |
1.3 光催化 |
1.3.1 光催化降解原理 |
1.3.2 光催化剂的改性方法 |
1.4 论文选题及主要研究内容 |
1.4.1 论文选题 |
1.4.2 主要研究内容 |
第2章 石墨炔的制备 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要实验试剂及设备 |
2.2.2 石墨炔的合成 |
2.2.3 石墨炔的结构与形貌测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 石墨炔前体化合物HEB-TMS的合成 |
2.3.2 石墨炔的合成 |
2.3.3 石墨炔的表征分析 |
2.4 小结 |
第3章 石墨炔的三阶非线性光学性质研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 主要原料、试剂及仪器 |
3.2.2 Z扫描测试样品制备 |
3.2.3 薄膜石墨炔粒径测试 |
3.2.4 非线性光学性质测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 薄膜石墨炔粒径分析 |
3.3.2 三阶非线性光学性质 |
3.3.3 溶剂效应 |
3.4 小结 |
第4章 基于石墨炔非线性Kerr材料的可调谐被动式光子二极管 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要原料、试剂及仪器 |
4.2.2 少层SnS_2纳米片的制备 |
4.2.3 被动式光子二极管的制备 |
4.2.4 悬浮液的光学稳定性测试 |
4.2.5 空间自相位调制(SSPM)实验装置 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 少层SnS_2纳米片的AFM表征分析 |
4.3.2 分散液的光学稳定性分析 |
4.3.3 石墨炔分散液的SSPM研究 |
4.3.4 石墨炔/SnS_2杂化结构光子二极管的性能研究 |
4.3.5 机理分析 |
4.4 小结 |
第5章 石墨炔与氮掺杂TiO_2纳米片复合材料的光催化性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 主要实验试剂及设备 |
5.2.2 GDY-NTNS复合催化剂的合成 |
5.2.3 GDY-NTNS复合催化剂的特性测试 |
5.2.4 光催化活性测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 GDY-NTNS复合催化剂的合成 |
5.3.2 GDY-NTNS复合催化剂的特性表征与分析 |
5.3.3 GDY-NTNS复合催化剂的光催化活性研究 |
5.3.4 GDY-NTNS复合催化剂的光催化机理研究 |
5.4 小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(4)液相激光烧蚀法制备银/氧化锌核壳纳米粒子及其非线性光学效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 非线性光学概述 |
1.3 核壳纳米材料的制备方法研究进展 |
1.4 核壳纳米材料的光学非线性研究进展 |
1.5 本文的主要研究内容 |
第二章 液相激光烧蚀法与表征技术 |
2.1 液相激光烧蚀法的机理与实验装置 |
2.1.1 液相激光烧蚀法简介 |
2.1.2 液相激光烧蚀法的基本原理 |
2.1.3 液相激光烧蚀法的实验装置 |
2.2 纳米材料的表征及其原理 |
2.2.1 透射电子显微镜 |
2.2.2 紫外-可见-近红外分光光谱 |
2.2.3 X射线衍射仪 |
2.2.4 X射线能谱仪 |
2.3 Z-扫描表征技术 |
2.3.1 Z-扫描的基本原理 |
2.3.2 开孔Z-扫描理论 |
2.3.3 闭孔Z-扫描理论 |
2.4 本章小结 |
第三章 Ag、ZnO及 Ag@ZnO核壳纳米颗粒的制备与表征 |
3.1 引言 |
3.2 Ag纳米颗粒的制备与表征 |
3.2.1 Ag纳米颗粒的制备 |
3.2.2 Ag纳米颗粒的表征 |
3.3 ZnO纳米颗粒的制备与表征 |
3.3.1 ZnO纳米颗粒的制备 |
3.3.2 ZnO纳米颗粒的表征 |
3.4 Ag@ZnO核壳纳米颗粒的制备与表征 |
3.4.1 Ag@ZnO核壳纳米颗粒的制备 |
3.4.2 Ag@ZnO核壳纳米颗粒的表征 |
3.5 核壳结构的合成机制 |
3.6 本章小结 |
第四章 Ag、ZnO及 Ag@ZnO核壳纳米材料的非线性光学性质 |
4.1 引言 |
4.2 Ag、ZnO及 Ag@ZnO核壳纳米材料的非线性光学特性 |
4.2.1 Ag、ZnO及 Ag@ZnO核壳纳米材料的闭孔Z-扫描特性 |
4.2.2 Ag、ZnO及 Ag@ZnO核壳纳米材料的开孔Z-扫描特性 |
4.3 核壳纳米材料的光学非线性增强机制 |
4.4 本章小结 |
第五章 不同烧蚀时间下Ag@ZnO核壳纳米材料的非线性光学性质 |
5.1 核壳纳米颗粒的制备 |
5.2 核壳纳米颗粒的表征 |
5.2.1 Ag@ZnO核壳纳米颗粒的XRD图像分析 |
5.2.2 Ag@ZnO核壳纳米颗粒的TEM图像分析 |
5.2.3 Ag@ZnO核壳纳米颗粒的吸收谱图像分析 |
5.3 不同烧蚀时间下核壳纳米颗粒的非线性光学性质 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录:攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
(5)NiS2/Ag2S复合材料的制备及非线性光学特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 非线性光学及其材料 |
1.2.1 非线性光学 |
1.2.2 非线性光学材料 |
1.3 微纳硫化物复合材料的制备和表征方法 |
1.3.1 微纳材料的制备方法 |
1.3.2 微纳材料的复合方法 |
1.3.3 微纳硫化物的表征方法 |
1.4 NiS_2和Ag_2S的研究现状 |
1.5 本文主要研究内容及基本框架 |
第2章 非线性光学理论及性能测量方法 |
2.1 非线性光学理论基础 |
2.1.1 非线性光学现象 |
2.1.2 三阶非线性过程 |
2.1.3 参量与非参量过程 |
2.2 常见的非线性光学性能测量方法 |
2.3 Z-扫描技术 |
2.4 本章小结 |
第3章 NiS_2/Ag_2S复合材料的制备与表征 |
3.1 NiS_2/Ag_2S复合材料及其有机玻璃的制备 |
3.1.1 化学试剂信息 |
3.1.2 实验仪器信息 |
3.1.3 制备方法介绍 |
3.2 NiS_2/Ag_2S复合材料的表征 |
3.3 紫外-可见吸收光谱 |
3.4 本章小结 |
第4章 NiS_2/Ag_2S复合材料的非线性光学性能研究 |
4.1 Z-扫描实验设备和条件 |
4.2 NiS_2/Ag_2S复合材料的非线性吸收分析 |
4.3 NiS_2/Ag_2S复合材料的光限幅性能分析 |
4.4 非线性光学机制分析 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(6)硒基硫系微晶玻璃的光学非线性研究(论文提纲范文)
引言 |
1 绪论 |
1.1 非线性光学概论 |
1.2 非线性光学基础理论研究 |
1.2.1 光学材料的非线性性能及其应用 |
1.2.2 非线性光学材料的应用 |
1.2.3 光学三阶非线性测量理论 |
1.3 非线性光学玻璃材料研究 |
1.3.1 氧化物玻璃材料研究 |
1.3.2 硫系玻璃材料研究 |
1.3.3 微晶玻璃材料研究 |
1.4 选题的目的及意义 |
2 硫系玻璃的制备与微晶化及性能测试方法 |
2.1 硫系玻璃制备方法及实验步骤 |
2.2 硫系微晶玻璃制备方法及实验步骤 |
2.3 样品性能测试仪器及测试方法 |
2.3.1 常规物理性质测量 |
2.3.2 结构特性测量 |
2.3.3 光学特性测量 |
3 硒基微晶玻璃制备及光谱特性研究 |
3.1 前言 |
3.2实验 |
3.2.1 Sn-Sb-Se基质玻璃制备实验参数 |
3.2.2 Sn-Sb-Se微晶玻璃制备实验参数 |
3.2.3 热学、光谱特性测量 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 基质玻璃热学性能 |
3.3.2 微晶玻璃光谱特性 |
3.4 本章小结 |
4 硒基微晶玻璃结构特性及机械性能研究 |
4.1 前言 |
4.2实验 |
4.2.1 硒基微晶玻璃结构特性测量 |
4.2.2 硒基微晶玻璃机械性能测量 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 硒基微晶玻璃晶相分析 |
4.3.2 硒基玻璃及微晶玻璃机械性能分析 |
4.3.3 硒基微晶玻璃结构分析 |
4.4 本章小结 |
5 硒基微晶玻璃三阶光学非线性性能研究 |
5.1 前言 |
5.2实验 |
5.2.1 椭偏仪实验测量 |
5.2.2 Z扫描实验测量 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 线性折射率研究 |
5.3.2 光学三阶非线性研究 |
5.4 本章小结 |
6 总结 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
Abstract of Thesis |
论文摘要 |
(7)新型香豆素化合物的合成及光学性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 引言 |
1.2 非线性光学效应 |
1.3 三阶非线性光学性能的表征方法 |
1.4 非线性光学材料 |
1.4.1 醌构化合物 |
1.4.2 偶氮化合物 |
1.4.3 方酸化合物 |
1.4.4 简单多烯化合物 |
1.4.5 希夫碱化合物 |
1.4.6 稠杂环化合物 |
1.5 香豆素类光学材料 |
1.6 论文选题及研究工作 |
第二章 新型香豆素酰胺类化合物的合成及光学性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 反应条件优化 |
2.2.2 化合物紫外可见及荧光光谱性质 |
2.3 实验部分 |
2.3.1 仪器与试剂 |
2.3.2 新型香豆素酰胺类化合物的合成 |
2.4 本章小结 |
第三章 新型香豆素查尔酮类化合物的合成及光学性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 反应条件优化 |
3.2.2 化合物紫外可见及荧光光谱性质 |
3.3 实验部分 |
3.3.1 仪器与试剂 |
3.3.2 新型香豆素查尔酮类化合物的合成 |
3.4 本章小结 |
第四章 总结与展望 |
4.1 总结 |
4.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
作者简历 |
致谢 |
(8)有机聚合物非线性光学薄膜制备及特性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 非线性光学材料概述 |
1.2.1 光学非线性概述 |
1.2.2 有机非线性光学材料分类 |
1.2.3 有机非线性光学材料应用 |
1.3 本文研究目的和主要内容 |
2 有机聚合物光学材料光学特性测量方法与系统搭建 |
2.1 有机聚合物光学材料线性光学特性测量 |
2.1.1 薄膜的吸收特性 |
2.1.2 透射光谱法测量薄膜线性折射率和厚度 |
2.2 有机聚合物光学材料三阶非线性光学特性测量 |
2.2.1 光学材料三阶非线性极化率测量方法 |
2.2.2 Z扫描系统搭建 |
2.2.3 Z扫描理论 |
2.3 结论 |
3 基于二茂铁的金属配合物合成、薄膜制备及光学性质研究 |
3.1 基于二茂铁的金属配合物的材料概况 |
3.2 基于二茂铁的金属配合物的光学薄膜制备 |
3.2.1 二茂铁基衍生物的合成 |
3.2.2 二茂铁衍生物的光学薄膜制备 |
3.3 二茂铁金属配合物光学薄膜线性研究 |
3.3.1 薄膜的紫外-可见吸收光谱 |
3.3.2 薄膜光学常数 |
3.4 二茂铁金属配合物光学薄膜三阶非线性研究 |
3.5 本章总结 |
4 苯并噻唑-咔唑衍生物的合成、薄膜制备及光学性质研究 |
4.1 苯并噻唑-咔唑衍生物的材料概况 |
4.2 苯并噻唑-咔唑衍生物的光学薄膜制备 |
4.2.1 苯并噻唑-咔唑有机低分子化合物的合成 |
4.2.2 苯并噻唑-咔唑有机聚合物的光学薄膜制备 |
4.3 苯并噻唑-咔唑有机聚合物光学薄膜线性研究 |
4.4 苯并噻唑-咔唑有机聚合物光学薄膜三阶非线性研究 |
4.5 本章总结 |
5 总结与展望 |
5.1 本文主要内容 |
5.2 本论文主要创新点 |
5.3 有机聚合物非线性光学材料的未来应用前景 |
5.4 结论 |
参考文献 |
索引 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(9)非线性光学材料的研究及表征方法(论文提纲范文)
0 引言 |
1 非线性光学效应的概述[1~4] |
2 非线性光学材料 |
2.1 无机非线性光学材料 |
2.2 有机非线性光学材料 |
2.2.1 富勒烯 |
2.2.2 酞菁类化合物 |
2.3 无机/有机复合非线性光学材料 |
3 三阶非线性光学性能的表征 |
3.1 z 扫描法 |
3.2 简并四波混频法 |
4 结束语 |
(10)D-π-A型苯并噻二唑衍生物的非线性光学性质理论研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
1.1 非线性光学的基本概念 |
1.2 非线性光学的应用 |
1.2.1 光倍频 |
1.2.2 光整流 |
1.2.3 光学二次谐波产生在表面和界面研究中的应用 |
1.3 非线性光学研究进展与非线性光学材料分类 |
1.3.1 非线性光学研究进展 |
1.3.2 非线性光学材料研究进展 |
1.3.2.1 无机非线性光学材料 |
1.3.2.2 有机低分子非线性光学材料 |
1.3.2.3 高分子非线性光学材料 |
1.3.2.4 金属有机非线性光学材料 |
1.3.2.5 无机/有机复合非线性光学材料 |
1.4 D-π-A 型有机物非线性光学材料的研究进展 |
1.4.1 共轭π桥的研究和设计 |
1.4.2 杂环效应 |
1.4.3 长度效应 |
1.4.4 宽度效应 |
1.4.5 取代基效应 |
1.4.6 定性定量关系 |
1.5 论文的研究背景及主要内容 |
第二章 非线性光学性质的理论模拟和计算方法 |
2.1 分子轨道理论(MO) |
2.2 Hartree-Fock 自洽场(HF) |
2.3 半经验量子化学计算方法 |
2.4 密度泛函理论(DFT) |
2.5 非线性光学性质的计算 |
2.5.1 非线性光学 |
2.5.2 非线性光学性质理论计算方法 |
2.5.2.1 有限场(FF)方法 |
2.5.2.2 完全态求和(SOS)方法 |
2.5.3 本论文所采用的非线性极化率计算公式 |
第三章 新型苯并噻二唑衍生物的非线性光学性质理论研究 |
3.1 计算方法 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 共轭链长对 NLO 性质的影响 |
3.2.2 取代基对 NLO 性质的影响 |
3.2.3 分子能隙和非线性极化率之间的相关性 |
3.3 本章结语 |
第四章 含石墨烯纳米带苯并噻二唑衍生物的非线性光学性质理论研究 |
4.1 计算方法 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 共轭π桥的形状和长度对 NLO 性质的影响 |
4.2.2 分子能隙和非线性极化率之间的相关性 |
4.3 本章结语 |
第五章 结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
四、有机低分子三阶非线性光学材料的研究与发展(论文参考文献)
- [1]硫化锰及其石墨烯复合材料的三阶非线性光学性质研究[D]. 张智豪. 河南大学, 2020(02)
- [2]金属铱配合物的合成、晶体结构及三阶非线性光学性能的研究[D]. 谭倩. 江苏大学, 2020(02)
- [3]二维石墨炔材料的非线性光学性质及光催化应用研究[D]. 董雨泽. 天津大学, 2020(01)
- [4]液相激光烧蚀法制备银/氧化锌核壳纳米粒子及其非线性光学效应研究[D]. 张帅. 东南大学, 2020
- [5]NiS2/Ag2S复合材料的制备及非线性光学特性研究[D]. 孙旭光. 哈尔滨工程大学, 2020(05)
- [6]硒基硫系微晶玻璃的光学非线性研究[D]. 薛许宁. 宁波大学, 2019(06)
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