硫掺杂C60薄膜电学性质研究

对硫掺杂C₆₀薄膜样品在433K进行真空退火，并测量了其电导率随温度的变化关系．发现硫掺杂后C₆₀薄膜的电导激活能减小，电导率显著增大．电导率随温度的变化曲线在368K到388K的范围内，存在一个电导率与温度的关系不严格遵循指数规律的过渡区，在过渡区的两侧硫掺杂的C₆₀薄膜则表现出明显的半导体特性，这是由于在不同温度范围内样品中硫分子的结构相变所引起的 关键词：     

PPV衍生物／C60薄膜的时间分辨荧光光谱研究

用皮秒锁模Ｎｄ：ＹＡＧ激光器的倍频输出作为激发光，用同步扫描条纹相机系统对聚对苯乙炔ＰＰＶ的两种衍生物，Ｐｏｌｙ（２－ｍｅｔｈｏｘｙ－５－（４－ｂｕｔｅｎｙｌｏｘｙ）ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｖｉｎｙｌｅｎｅ）（ＭＢＰＰＶ）和Ｐｏｌｙ（２－ｍｅｔｈｏｘｙ－５－（４－ｂｒｏｍｏ－ｂｕｏｘｙ）ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｖｉｎｙｌｅｎｅ）ＭＢＢ－ＰＰＶ），与富勒烯Ｃ６０的组合薄膜进行时间分辨荧光测量。     

侧链结构对PPV/C60组合体系的激发传递和电荷转移过程的影响

本文考察了不同的侧链长度对聚对苯乙炔（PPV）衍生物的光学性质等的影响,以及PPV／C60的组合薄膜中的激发传递和电荷转移过程,结果表明随着连接在PPV的侧链长度的增长,其π-π跃迁带隙变窄,使得吸收和发射峰的位置逐渐红移;同时观测到PPV／C60间存在着极有效的激发传递过程,从而使得PPV衍生物的荧光在很大程度上被C60分子所猝灭;MD－PPV／C60组合膜中观测了C60的吸收峰,这表明该体系存在着基态电荷转移过程,同时也表明PPV衍生物与C60分子间的相互作用和PPV的侧链长短密切相关。     

基于电荷转移过程的PAN-C60共聚物薄膜的时间分辨荧光研究

利用吸收光谱和皮秒时间分辨荧光研究PAN－C60星状共聚物的电荷转移过程。PAN－C60共聚物的吸收和荧光光谱结果显示共聚物中存在着电荷转移过程。时间分辨荧光结果表明PAN的荧光衰减遵循双指数衰减规律（一快过程160ps和一慢过程1500ps)，快衰减过程主要来源于聚合物中主链间相互作用产生的空间间接极化子对的影响，慢变过程主要来源于单重态激子的辐射跃迁弛豫。在共聚物中，C60分子的存在除导致PAN激发态寿命缩短外，还影响聚合物链间的相互作用，C60分子对PAN荧光猝 灭作用主要通过慢变过程影响的，而对PAN的空间极化子对的影响主要与其快衰减过程有关。     

C60衍生物修饰的固体支撑双分子层磷脂膜(s-BLM)分子器件的电化学和拉曼光谱研究

本文配合拉曼光谱技术比较了以不同的C60衍生物修饰的固体支撑双分子层磷脂膜（s-BLM)分子器件体系对I^-的检测灵敏度，结果表明，一些衍生物可使s-BLM体系对I^-的检测灵敏度进一步提高，显示了C60衍生物在BLM分子器件中良好的应用前景。     

双掺杂聚合物电致发光中能量传递的光谱分析

将两种荧光染料掺杂到有机聚合物中,制作了双掺杂的电致发光器件ITO/PVK:TPB:Rubrene/LiF/Al, 得到了聚合物与两种荧光染料之间的阶梯式的能量传递。当PVK作为能量给体,Rubrene为能量受体时,能量传递不是很有效。但通过研究共掺杂体系的发光性质,发现辅助染料TPB的加入,作为能量传递的桥梁,提高了能量传递的效率,从而增加了器件的色纯度。     

卟啉掺杂的MEH-PPV薄膜和氯仿溶液的光学性质

研究了不同质量浓度卟啉(TTP)掺杂的MEH-PPV的紫外吸收和荧光发射光谱。这种掺杂体系在膜中和氯仿溶液中的吸收光谱具有同样的行为,同时,在这两种情况下发现了MEH-PPV链的聚集,以及TTP在420nm的吸收随掺入量的增加而增加。但是,膜的发射光谱与氯仿溶液中的有所不同。因TTP的吸收带与MEH-PPV发射带的重叠,在膜和氯仿溶液中的高浓度掺杂体系中存在从MEH-PPV到TTP的Frster能量转移,但是在高TTP掺杂下的氯仿溶液中能量转移导致MEH-PPV发射峰的劈裂,而当溶液被稀释时,这种现象消失,表明此时能量给体和受体的距离扩大,这种能量转移的速率为1×108mg·mL-1·s-1。     

染料掺杂聚合物薄膜的光谱下转换研究

在玻璃基片表面制作了Coumarin 500、Coumarin 540和Rhodamine 6G 3种染料掺杂的聚合物薄膜,并以市售LED灯和氙灯为光源,实验研究了单一染料掺杂和混合染料掺杂的聚合物薄膜的吸收光谱、荧光光谱及其光谱下转换的特征。研究结果表明：这种多染料掺杂的聚合物薄膜能够吸收350~550 nm波长范围内的光子并将其转换至波长为580 nm左右的光子。在一定的浓度范围内,较高的染料浓度能够获得较高的下转换光子输出。由于Nd³⁺/Yb³⁺共掺玻璃中Nd³⁺离子在 580 nm 附近有一个较强的吸收峰,这种染料掺杂聚合物薄膜的光谱下转换有助于提高Nd³⁺/Yb³⁺共掺玻璃对太阳光中蓝绿光的吸收并通过共振能量转移激发Yb³⁺离子的近红外发光,对提高单晶硅太阳能电池的综合光伏转换效率有潜在的应用价值。     

Ag掺杂p型ZnO薄膜及其同质结的光电性质

采用磁控溅射技术在Si基片上生长了Ag掺杂的ZnO薄膜,XRD测试表明所得薄膜结晶性质良好,未出现Ag的分相。未掺杂和Ag掺杂氧化锌薄膜的低温(10K)光致发光(PL)谱显示:Ag的掺入使得中性施主束缚激子发射(D0X)显著减弱,并且在3.315eV处观测到了与Ag有关的施主-受主对(DAP)发射,受主缺陷的形成归因于掺入的Ag替位Zn。计算得到受主能级离价带顶约110meV。霍尔效应测得电阻率约0.1Ω.cm,迁移率约36cm2/V.s,空穴浓度约1.7×1018cm-3。在此基础上制备了ZnO∶Ag/ZnO的同质结,I-V测试显示了明显的整流特性,且反向漏电流很小。所有结果表明Ag掺杂的氧化锌薄膜已经转化为p型。     

偶氮染料掺杂高分子薄膜的光谱和光存储性质研究

利用旋涂法,制备了以二乙基胺基〖Ｎ（ＣＨ２ＣＨ３）２〗作为推电子基因、以具有强电负性的羧基（ＣＯＯＨ）作为拉电子基团的推－拉型偶氮染料掺杂的高分子（ＰＭＭＡ）薄膜。在室温下测试了该偶氮染料在溶液和薄膜态的吸收光谱、薄膜态的反射光谱和透过光,发现该薄膜在４００～５５０ｎｍ波长范围内具有强的吸收。在５１４．５ｎｍ光盘静脉测试仪上测试了膜片的静脉光存储性能,结果表明,用低功率Ａｒ＾＋激光（５１４．５ｎ     

酞菁氯镓复合凝胶玻璃的谱学性能研究

采用溶胶-凝胶(Sol-Gel)湿化学工艺将酞菁氯镓(GaPcCl)掺入二氧化硅(SiO₂)凝胶玻璃基质,制备出均匀掺杂的GaPcCl复合凝胶玻璃,并对复合体系的红外光谱(IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)及荧光光谱等谱学性能进行了测试。结果表明：GaPcCl的掺杂对凝胶玻璃基质的红外光谱没有产生显著影响;掺杂GaPcCl在复合体系中二聚体吸收峰的强度较其DMF溶液有所增大;掺杂GaPcCl在复合体系中荧光强度随浓度的增加远大于DMF溶液。     

Photoinduced Reorientation Process and Nonlinear Optical Properties of Ag Nanoparticle Doped Azo Polymer Films

Azobenzene polymer films doped with and without Ag nanoparticles are prepared. The photoinduced reorientation process is investigated by using an Nd：YVO4 pump beam at 532 nm and a low semiconductor laser beam at 650 nm. The reorientation rate of azo polymer films is enhanced in the presence of Ag nanoparticles, and the rate of the azo polymer film with Ag concentration of 2.2 μg/ml is larger than that of the azo polymer films with Ag concentrations of 1.1 μg/ml and 4.4 μg/ml. The third-order nonlinear optical properties of the Ag/azo composite film are obtained by the Z-scan technique at a wavelength of 532 nm, and the measured nonlinear refractive index is 9.258×10-9 esu. It is shown that the main mechanisms involved in the large nonlinear optical responses come from the local field enhancement of Ag nanoparticles and the nonlinear effect of the azo polymer matrix.     

纳米ZnO薄膜的光致发光性质

利用溶胶－凝胶法制备了纳米ZnO薄膜,室温下测量了样品的光致发光谱(PL)、吸收谱(ABS)、X射线衍射谱(XRD)．X射线衍射(XRD)的结果表明：纳米ZnO薄膜呈多晶状态,具有六角纤锌矿晶体结构和良好的C轴取向．观察到二个荧光发射带,中心波长分别位于395 nm的紫带、524 nm的绿带和450 nm附近的蓝带．证实了纳米ZnO薄膜绿光可见发射带来自氧空位(VO)形成的浅施主能级和锌空位(VZn)形成的浅受主能级之间的复合;450 nm附近的蓝带来自电子从VO的浅施主能级到价带顶或锌填隙(Zni) 到价带顶或导带底到VZn的浅受主能级的复合．     

偶氮基染料掺杂薄膜的双光子图象存储

研究了偶氮基染料掺杂薄膜ＭＯ－ＰＶＡ和ＥＯ－ＰＶＡ的双光子存储特性。在对薄膜用Ａｒ＾＋激光作预激发下实现了Ｈｅ－Ｎｅ激光的红光存储。获得了实时和短时存储照片。光电记录存储曲线，分析了双光四能级系统的存储机制。实现确定了最佳预激发功率约为０．２８Ｗ／ｃｍ＾２，最小Ｈｅ－Ｎｅ光可存储功率密度低于０．２Ｗ／ｃｍ＾２。     

ZnO/SiO2 复合薄膜的光学性能

采用溶胶-凝胶法在玻璃衬底上制备ZnO/SiO₂复合薄膜,分别用XRD、TEM、SEM对样品的结构和形貌进行表征,并研究了不同ZnO含量对复合薄膜透过率及荧光特性的影响。结果表明,样品经500 ℃退火处理生成了SiO₂和ZnO,其晶粒尺寸为18.7 nm,薄膜具有双层结构。复合薄膜的透过率随着其中ZnO含量的增加而降低,禁带宽度减小,光学吸收边红移。样品在355 nm波长激发下产生了384 nm的紫外发射峰和440 nm的蓝光发射带,并随ZnO含量的增加而增强,它们分别来自ZnO的电子-空穴复合发光和缺陷发光,及ZnO/SiO₂复合薄膜双层结构的缺陷发光。