聚合物MO-PPV薄膜光致发光特性研究

研究了新型PPV衍生物聚对(2－甲氧基－5－辛氧基)苯撑乙烯, （Poly［(2-methoxy,5-octoxy)1,4-phenylenevinylene］,MO-PPV)在薄膜态下的光致发光特性.对不同浓度MO-PPV的氯仿溶液制备的薄膜样品,在室温下测量了其荧光光谱,观察到MO-PPV在长波有一个“肩”型特征的发射峰.在对其采用曲线拟合的基础上,进一步对薄膜样品的带隙下激发谱和选择激发荧光谱进行了分析,从实验上论证了长波段的发射峰来自于激发态S1到基态S0的振转跃迁,排除了薄膜聚集体和激基缔合物发光的可能性.并基于不同浓度样品中Frank-Condon因子的强度变化,对各发射峰强度的变化进行了分析.     

磺化金属萘酞菁聚集倾向的光谱研究

在磺化金属萘酞菁的荧光光谱和电子吸收光谱的Q谱带上观察到激基缔合物的荧光光谱峰和基态聚集物的吸收光谱峰。荧光光谱和吸收光谱实验说明 ,溶液中聚体分子和单体分子同时存在 ;聚体放出或吸收光子后都解离为单体 ;在荧光光谱中金属萘酞菁的激基缔合物荧光峰相对于单体荧光峰发生红移 ,在吸收光谱中金属萘酞菁基态聚集体的吸收峰相对于单体吸收峰发生蓝移 ,聚集体的荧光光谱和吸收光谱有镜像对称关系。磺化萘酞菁钴浓度较大时 ,其荧光光谱的猝灭较大。     

有机混合薄膜中的Foerster能量转移

通过掺杂不同的染料有机电致发光器件可以得到不同颜色的光发射。掺杂小分子有机材料苝酸四甲酯perylene-3，4，9，10-tetracarboxvlicacid(TMEP)到蓝色发光聚合物poly(N—vinyl—carbazole)聚乙烯基咔唑(PVK)，得到了很好的绿光发射。TEMP掺杂质量分数为0．01时，295．5nm激发波长的荧光光谱可以明显观察到在420nm处PVK和530nm处TEMP的发射峰值；当TMEP掺杂质量分数达到0．05～0．10之间，器件的电致发光光谱和荧光光谱发射峰几乎完全被TEMP的绿光所占据。光谱的转移归因于从聚合物PVK到小分子有机材料TMEP的Foerster能量转移。荧光光谱中随着TMEP掺杂浓度的的增大发射峰值有明显的红移，这种现象被归因于在TMEP高浓度掺杂情况下激基缔合物的形成。激基缔合物的形成从TMEP在薄膜状态下与溶液状态下的荧光光谱的比较中得到证实。     

聚β-乙烯基萘与1,4-二氰基苯形成的三分子激基复合物

本文旨在研究聚β-乙烯基萘链内激发态缔合物与基态受体分子1,4-二氰基苯相互作用后,形成三分子激基复合物的机理,用稳态和时间分辨荧光光谱技术证明了分子间的三分子激基复合物形成机理:测定了分子内激基缔合物的形成速度; 三分子激基复合物的形成速度常数,详细讨论了由激发态激基缔合物形成分子间三分子激基复合物的处理模型。     

磺化聚苯乙烯(SPS)及其离聚物的光谱特性

取苯乙烯磺化及离子化后其红外光谱产生一系列特征变化,磺化度不同的聚苯乙烯其磺酸基团伸缩振动强度不同。磺化度的提高会引起磺化聚苯乙烯（ＳＰＳ）红外光谱的分裂。本外本文还就磺化聚苯乙烯及其离聚体的二氯甲烷溶液的荧光发射谱进行了讨论,结果表明,磺化程度和离子化对聚合物的荧光发射峰的强度和位置都有一定影响。     

3DTAPBP的双分子激发态——电致激基缔合物和激基复合物

研究了苯胺类化合物3DTAPBP(2,2’-二(3-二对甲苯基氨基苯基)联苯)的双分子激发态。首先,制备了3DTAPBP的单层有机发光二极管(OLED)：ITO/MoO₃/3DTAPBP/LiF/Al,其电致发光光谱中不仅含有3DTAPBP的单体激子发光(中心波长约420 nm,蓝光),还观察到电致激基缔合物的发光(峰值为578 nm, 黄光)。由单体发光和电致激基缔合物发光可以混合得到白光,如：7.0 V电压下,3DTAPBP的单层器件的色坐标为(0.36, 0.31),器件结构非常简单。不过由于单层器件中载流子注入和传输的严重不平衡,亮度和效率极低。此外,在3DTAPBP与电子传输材料TPBi(1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯)构成的双层器件(ITO/MoO₃/3DTAPBP/TPBi/LiF/Al)中,由于载流子在界面处的堆积,观察到3DTAPBP/TPBi界面处形成激基复合物发光(中心波长约490 nm),对应光子的能量和3DTAPBP与TPBi的HOMO(最高占有轨道)-LUMO(最低未占有轨道)能级差基本吻合。对双层器件的电致发光光谱进行洛伦兹分解拟合,发现随着电压的增加,激基复合物发光减弱,原因是更多的载流子越过3DTAPBP/TPBi界面势垒,相应的3DTAPBP的单体激子发光逐渐增强。4,6和8 V驱动电压下,双层器件的色坐标分别为(0.28, 0.35),(0.24, 0.29)和(0.27, 0.28),随着驱动电压的增大,发光颜色逐渐趋于白色。双层器件的最高亮度和最大电流效率分别达1 349.2 cd·m-2,1.22 cd·A-1。     

乙醇-水团簇分子形成激基缔合物及荧光发射机理研究

紫外光照射具有特殊结构的长链式乙醇-水团簇分子时,处于激发态和基态的分子形成了分子间激基缔合物,并发射荧光.根据实验结果分析和能量转移理论可知,激发态单分子和激基缔合物间形成了电子迁移洛合物并发生了能量转移.根据Mulliken理论对电子迁移洛合物进行量子力学处理,得出了团簇分子在基态和激发态能量E^b_N和E^b_E以及由于电子迁移而引起的静电相互作用能E^s;根 关键词： 荧光光谱 激基缔合物 电子迁移 乙醇-水团簇     

有机混合薄膜中的F(o)rster能量转移

通过掺杂不同的染料有机电致发光器件可以得到不同颜色的光发射。掺杂小分子有机材料?p酸四甲酯perylene-3,4,9,10-tetracarboxylicacid(TMEP)到蓝色发光聚合物poly(N-vinyl-carbazole)聚乙烯基咔唑(PVK),得到了很好的绿光发射。TEMP掺杂质量分数为0.01时,295. 5nm激发波长的荧光光谱可以明显观察到在420 nm处PVK和530 nm处TEMP的发射峰值;当TMEP掺杂质量分数达到0.05～0.10之间,器件的电致发光光谱和荧光光谱发射峰几乎完全被TEMP的绿光所占据。光谱的转移归因于从聚合物PVK到小分子有机材料TMEP的Forster能量转移。荧光光谱中随着TMEP掺杂浓度的的增大发射峰值有明显的红移,这种现象被归因于在TMEP高浓度掺杂情况下激基缔合物的形成。激基缔合物的形成从TMEP在薄膜状态下与溶液状态下的荧光光谱的比较中得到证实。     

新型不对称酞菁的电致发光性质研究

制作了以3种新璎不对称酞菁铜为发光层的电致发光器件并研究了其电致发光性质.3种新型不对称酞菁铜为2(3)-(对叔丁基苯氧基)酞菁铜(1),2(3),9(10),16(17)-三-(对叔丁基苯氧基)酞菁铜(2)和2(3),16(17)-二-(对叔丁基苯氧基)酞菁铜(3).其中以(1)和(3)为发光层的器件结构ITO/NPB(40 nm)/Phthalocynine(Pc)(30 nm)/AlQ(43.8 nm)/LiF(0.5 nm)/Al(120 nm).其中以(2)为发光层的器件结构为:ITO/NPB(30 nm)/Pc(30 nm)/BCP(20 nm)/AlQ(30 nm)/LiF(0.5 nm)/Al(120 nm).以(1),(2)和(3)为发光层与Q带栩关联的发射波长分别出现在869和1 062 nm;1 050和1110 nm;和1 095和1 204 nm.上述发射波长的不同是因为取代基的数目和真空镀膜的分子聚集态不同造成的,所以3种不对称酞菁铜的发射峰值和半峰宽差别较大,而且由此也引起斯托克司位移的不同.     

表面单层组装多环芳烃荧光行为的Monte Carlo模拟

用MonteCarlo方法模拟了惰性基片表面单层组装多环芳烃 (传感元素 )的荧光行为 ,考察了基片表面传感元素固定化百分率、传感元素激发百分率 (光吸收效率 )以及传感元素分子在介质中相互缔合形成激基缔合物趋势大小 (用P表示 ,P值介于 0到 1)等因素对传感元素激基缔合物荧光发射强度与单体荧光发射强度之比所产生的影响 .结果表明 ,具有中等光吸收效率的多环芳烃适宜于作为传感元素 ,中等固定化密度的基片可能具有比较理想的传感性能     

酞菁钴薄膜的折射率及吸收特性

通过真空镀法在单晶硅片上制备了酞菁钴薄膜，在波长扫描和入射角可变全自动椭圆偏振光谱仪上研究了ＣｏＰｃ薄膜的椭偏光谱并分析了其电子结构。     

酞菁铜薄膜的折射率及吸收特性

通过真空镀膜法在单晶硅制备了酞菁铜薄膜，在波长扫描和入射角可变全自动椭圆偏振光谱仪上研究了ＣｕＰｃ薄膜的椭偏光谱并分析了其电子结构。     

酞菁铜旋涂薄膜的形貌与光谱学性质研究

采用旋涂法制备了2,9,16,23-四-异丙氧基酞菁铜(CuPc(OC3H7-i)4)薄膜,利用AFM、UV-Vis和FT-IR对薄膜的表面形貌和光谱学性质进行了表征。薄膜表面结构是由约为216nm×55nm×4nm的清晰纳米畴组成,旋涂膜中酞菁铜分子是处于一种无序的状态,其Soret带吸收与氯仿溶液相比位置不变,而Q带的聚集体和单体的吸收峰红移约20nm。     

酞菁锡（SnPc）多晶薄膜的光电压特性研究

报道了Ａｌ／α－ＳｎＰｃ／ＩＴＯ夹心结构的瞬态光电压随入射光强度和波长变化的演变特性和稳态连续光照射下的光电压作用光谱。稳态光电压作用光谱和其对应吸收光谱的变化趋势非常接近；而瞬态光电压的大小、极性和响应时间则共同取决于入射光的强度和波长。其中瞬态光电压的正峰部分（相对于ＩＴＯ电极）只在较强的光照射下才出现，而且其响应时间也总是慢于同一条件下出现的负电压峰。文中对该现象的内在机制作了初步的探讨。     

溴代酞菁铜衍生物薄膜的折射率和吸收特性

通过旋涂法在单晶硅片上制备了一系列含有不同数目溴取代基的酞菁铜衍生物：一溴代－四烷氧基酞菁铜（MBTAPcCu），二溴代－四烷氧基酞菁铜（DBTAPcCu），四溴代－四烷氧基酞菁岣（TBTAPcCu）和无溴代－四烷氧基酞菁铜（NBTAPcCu）薄膜，利用同步旋转起偏－检偏器（RAP）型的宽谱扫描全自动椭圆偏振光谱仪测定了上述薄膜的椭偏光谱，获得了该系列薄膜的复折射率、复介电常数和吸收系数，研究了溴取代基对酞菁铜衍生物薄膜光学性质的影响。     

Charge storage characteristics of nonvolatile memories with chemically-synthesized and vacuum-deposited gold nanoparticles

Carrier injection and charge loss characteristics of nonvolatile memories with chemically-synthesized (CS) and vacuum-deposited (VD) gold nanoparticles (Au-NPs) have been investigated. Compared to CS counterparts, the memories with VD Au-NPs exhibit a higher dot density of 3.77 × 10¹¹ cm⁻², leading to a larger memory window. Further, the energy from valence-band edge to vacuum level (E_{VB_vac}) of tunneling oxide for the samples with CS and VD Au-NPs is found to be 9.04 and 9.85 eV respectively. The small E_{VB_vac} value of the memories with CS Au-NPs is resulted from the formation of a thin chemical oxide (SiO_x) on thermally-grown SiO₂ tunneling layer during the chemically synthesized process, contributing to a slow erasing behavior. Besides, the programming of the memories with VD Au-NPs is saturated at high gate bias, which has been well-explained by the electrons induced potential coupling between Au-NPs. Superior data retention property and high temperature dependence of charge loss are observed for the memories with CS Au-NPs, which can be ascribed to the thick tunneling oxide layer by the additional SiO_x film.     

水溶性多壁碳纳米管/铜酞菁染料

采用化学氧化法制备了可溶性多壁碳纳米管,借助超声作用把可溶性多壁碳纳米管分散在水中形成水溶胶,采用自组装技术制备了可溶性多壁碳纳米管/铜酞菁染料的复合薄膜,采用原子力显微镜、红外光谱、吸收光谱和荧光光谱对可溶性多壁碳纳米管及其水溶胶、自组装复合薄膜进行了表征.实验结果显示多壁纳米碳管水溶胶具有较好的组装成膜性能,吸收光谱结果表明染料分子在膜内形成了J聚集体,荧光光谱结果表明复合薄膜的荧光来自于铜酞菁染料,引入多壁碳纳米管对染料分子的荧光发射特性有一定影响.     

Evaluation of excimer laser ablation of thin Cr film on glass substrate by analysing acoustic emission

Excimer laser ablation of a thin Cr film on a glass substrate was evaluated through detecting acoustic emission arising from the ablation process and observing surface morphology. In the experiment, an acoustic emission transducer was coupled to the sample to acquire acoustic emissions of laser–material interaction and an oscilloscope was used to record the signals. The patterned areas were examined by using an optical microscope. Characteristics of the acoustic emissions were studied through applying a range of signal analysis tools. Several features (e.g., average power, RMS) showed a clear linkage with the ablation mechanism of thin Cr film when varying the fluence of the laser source. Moreover, the damage to the glass substrate was well discriminated by the extracted features. In sum, evaluation of acoustic emissions not only provided a tool to study the ablation mechanisms of the thin metal film but also addressed a monitoring strategy for excimer laser micromachining.     

新型双染料敏化的宽带光聚物全息特性研究

报道了一种新型、两种染料共同敏化的宽带响应光聚物材料.该材料使用孟加拉玫瑰红和亚甲基蓝作为联合光敏剂,由于混合染料的加入,使材料的感光光谱范围大大加宽.用四种波长的光对样品进行曝光,衍射效率均大于40%,最高可达80%,适合于多波长存储,分别用不同波长的激光在样品同一位置存储了四幅不同的图像,其再现图像效果良好,表明该材料是一种较理想的多波长全息存储材料.     

Nonlinear Optical Properties of Novel Polymeric Rare Earth Phthalocyanine Studied Using Picosecond Z-Scan Technique

Three novel tri-dimensional phthalocyanine polymers, with lanthanum （LaPPc）, gadolinium （GdPPc） and ytterbium （YbPPc） as centric atoms, have been synthesized from a tetranuclear phthalonitrile. Third-order optical nonlinearities of these compounds in DMF solution are measured by a picosecond Z-sacn technique at 532 nm. It is found that all the compounds show reverse saturation absorption and nonlinear self-focus refraction effect. The second-order molecular hyperpolarizabilities are calculated to be 1.82×10^-23, 1.48×10^-23 and 1.45×10^-23 esu for LaPPc, GdPPc and YbPPc, respectively. The differences among their nonlinear optical properties are attributed to the special tri-dimensional structure and the variation in rare earth atoms.