用于液体激光介质的Nd~(3+)离子掺杂氟化镧纳米颗粒的制备与性能表征

设计并合成了掺杂不同Nd3+离子浓度的氟化镧纳米颗粒,并用油酸进行了表面修饰,使得这类纳米颗粒可分散于常见的有机溶剂中形成透明、均一、稳定的溶液。对纳米颗粒的结构、晶相以及发光性能进行了表征。固体和溶液材料在1 060 nm都有强的发射峰,说明纳米晶格可有效地保护Nd3+离子免受外界环境对发光的猝灭影响。纳米颗粒有机溶液的吸收损耗和散射损耗测试结果表明,其总损耗系数能够满足激光介质材料的损耗要求,为该材料的实用化打下了基础。     

高热稳定性和可逆交联性质的含新型偶氮发色团电光聚合物的研究(英文)

制备了两种新型的分别含有以三苯胺为电子给体的偶氮类发色团作为特征活性官能团和3-呋喃甲酸及受保护的马来酰亚胺的可交联型聚合物体系.通过研究表明利用该制备方法,发色团在聚合物中的含量得到了极大的提高,分别达到32 .1 %( NLO1-P1)和44 .4 %( NLO1-P2) .该聚合物体系以"Diels-Alder"[4 +2]环加成反应作为其交联特征,具有高温非交联、低温交联的特点,其过程与以往的热交联型聚合物相反,可解决传统电光交联聚合物中存在的热交联对极化效率影响的问题并用热失重分析法(TGA)和差示扫描量热法(DSC)分析了这一过程.此外DA交联型聚合物,不需要引入额外的助交联剂,克服了传统热交联聚合物分离难的问题,最大程度的保证了材料的纯度.     

铒镱共掺磷酸镧纳晶的合成和近红外荧光性质

以磷酸三丁酯作为配体,使用高温溶液法合成了掺铒磷酸镧纳米晶体,高分辨电镜和XRD结果表明产物尺寸均一,直径4nm左右,具有高度的结晶性,在甲苯等有机溶剂中分散性良好.近红外发光光谱表明,产物在1535 nm处有发光峰,半高全宽为50 nm,高于目前掺铒光纤放大器(EDFA)的增益带宽.通过IR、元素分析研究发现,使用真空干燥等方法不能有效去除纳晶表面的羟基.为了进一步消除表面缺陷和猝灭基团对纳晶发光性质的影响,我们尝试在其外围生长一层LaPO₄壳做成核壳粒子以消除表面缺陷和隔离猝灭基团,结果表明,新的纳晶的发光强度得到了显著提高.     

枝化苯胺-吡咯啉发色团的合成及其电光性质的研究

为了减少发色团偶极相互作用,在二阶非线性发色团苯胺-吡咯啉分子的受体吡咯啉的N原子上分别接入三种不同的枝化基团,将其高μβ值有效转化为高电光性能.研究了三种枝化发色团的电光性能和相关化学物理性质,比较了不同枝化基团对发色团的综合性能的影响.结果表明,枝化基团的接入引起发色团分子的紫外吸收红移,枝化基团修饰的发色团,改善了苯胺-吡咯啉发色团分子与聚碳酸酯(APC)的相容性,并明显减少了发色团偶极静电相互作用,提高了发色团在电场下的极化效率,使其在聚碳酸酯(APC)薄膜中的极化序列参数可高达44%.并测得当枝化发色团在APC中掺杂的含量为9%时,聚合物体系电光系数高达75 pm/V(1315 nm激光测定).     

基于氢键的侧链型超分子电光聚合物的制备与表征

设计并制备了一种基于氢键的侧链型超分子聚乙烯基吡啶电光聚合物,非线性发色团与聚合物主链之间的氢键作用经红外光谱进行表征。采用氢键将发色团挂接到聚合物,可一定程度地抑制发色团分子的聚集,防止宏观相分离,实现发色团的高浓度掺杂。同时,利用超分子氢键作用挂接也可在一定程度上抑制发色团间的偶极-偶极相互作用力,测得此体系极化电光聚合物薄膜的最大电光系数为17.6 pm/V。     

行波电极硅-有机复合集成电光调制器理论分析与实验研究

对基于行波电极的硅-有机复合集成电光调制器进行研究,构建调制器的波导电极结构模型,分析特征阻抗和微波有效折射率对调制器频率响应的影响。通过对电极结构的仿真优化,完成调制器芯片的设计与制备,研究电光聚合物材料的片上极化工艺,得到高性能硅-有机复合集成电光调制器。对研制调制器电极的电学S(Scatter)参数进行测试,分析得到的电极特征阻抗和有效折射率与仿真设计结果基本相符。测试得到电光调制器的3 dB带宽大于50 GHz。     

利用β-环糊精-发色团分子超分子包合物减弱非线性发色团分子间静电相互作用的新方法

制备了一种新型的发色团分子,实际是由普通发色团分子与β-环糊精形成的超分子包合物.其中的普通发色团分子被设计为哑铃型,并且哑铃形的一边在形成包合物后再完成,使形成的超分子包合物不发生解包合.包合物中β-环糊精对发色团分子的保护可以完全阻止发色团分子的聚集,减弱了材料中发色团分子间的静电相互作用.这种利用超分子包合物对发色团分子的修饰方法可以提高极化过程的效率,从而增加材料的电光活性。     

可用于电光材料的新型非线性光学活性的玻璃分子

通过在枝化苯胺-吡咯啉发色团接入具有π-π作用的葸官能团,设计并合成了一种可用于二阶非线性光学材料的新型树枝状玻璃分子发色团ETO和ETF.所得到的分子玻璃发色团具有良好的自成膜性能,其玻璃化温度测得分别为41℃(ETO)和39℃(ETF),用SHG法测得薄膜的非线性电光系数(d33)分别为38,32 pm/V.结果表...