聚乙烯咔唑/C60组合薄膜光诱导电荷转移性质研究

采用物理喷束淀积技术,制备了聚乙烯咔唑(PVK)与富勒烯C60的组合薄膜系列,通过测量这些组合膜和纯膜的稳态和瞬态光生电压,研究了组合膜光诱导电荷转移性质.发现P VK/C60双层组合膜的光生电压比纯PVK薄膜和PVK与C60均匀混合膜有5个数量级的增强,比纯C60薄膜也有大于一个数量级的增强.实验结果证明:在光激发下,组合膜中两种分子间发生了快速的电子转移,并在PVK/C60界面处产生有效的电荷分离,导致PVK/C60双层组合膜光生电压的显著增强.并通过与ITO/C60/Al结构的瞬态光生电压响应的比较,表明了高聚物与C60之间发生了更快的分子间的电荷转移过程.     

LB膜混合聚集体中极性基团相互作用对光学非线性的影响

通过紫外－可见吸收光谱、压力－面积等温线、二次谐波的测量，研究了不同活性分子混合聚集体的形成对ＬＢ膜光学性质的影响。分子极性基团间的相互作用，使激发态能量及平均偶极矩发生变化，导致ＬＢ膜的光学非线性明显地增强或减弱。     

半花菁衍生物LB膜的光致荧光特性研究

通过改变半花菁的亲水基团与疏水基团而得到了四种半花菁衍生物 ,利用稳态和时间分辨荧光研究了不同亲水基团与疏水基团对半花菁衍生物光学特性的影响.主要包括半花菁衍生物在LB膜中的聚集特性;亲水基团与疏水基团对半花菁衍生物激发态寿命的影响等.     

1－苄基－9－氢富勒烯－60LB多层膜的制备及其光学非线性性质

利用π－Ａ等温线、小角Ｘ射线衍射（ＳＡＸＤ）和光学测量方法研究了一种取代富勒烯（Ｃ６０－Ｂｅ）ＬＢ膜的结构特性。纯Ｃ６０－Ｂｅ分子以体相（ｂｕｌｋｐｈａｓｅ）的形式存在于气－液界面上。氮冠（醚）（ＮＣ）分子作为隔层材料，与Ｃ６０－Ｂｅ分子相混合可以制备性能优良的ＬＢ膜。π－Ａ、吸收和小角Ｘ光衍射测量表明：这种混合膜结构的改善是由于Ｃ６０－Ｂｅ分子镶嵌在ＮＣ分子的双脂链之间造成的。通过测量三次谐波产生（ＴＨＧ）可以推出Ｃ６０－Ｂｅ的三阶非线性系数χ（３）＝２．１×１０－１１ｅｓｕ。     

LB膜中混合聚集体的光致荧光特性研究

研究了不同活性分子（半花菁和氐盐）混合聚集体的形成以及紫外光照射对ＬＢ交替多层膜光致荧光（ＰＬ）特性的影响。在半花菁和氐盐混合的ＬＢ膜中,由于不同分子间较强的相互作用使混合膜的荧光光谱较纯半花菁和氐盐分子膜分别发生了蓝移和红移。利用紫外光照射可以使分子的聚集体部分分解甚至破坏分子的结构,导致光致荧光强度明显减弱。     

一个对称萘酞菁的LB膜及其二阶非线性光学性质的研究

用水平提拉法制备了四叔丁基萘酞菁锌的LB膜。利用表面压-面积曲线、紫外-可见吸收光谱、小角X-射线衍射等表征了LB膜的结构,结果表明该化合物可以形成较高质量的具有很好层状结构的多层LB膜,在膜中分子大环平面垂直于基片平面并且以分子平面并不完全重合的H-聚集体存在。采用透射SHG方法测量了相应LB膜的二阶非线性光学性质,结果显示在实验条件下该化合物LB膜的宏观二阶非线性系数以及分子超极化率分别为X     

LB膜的制膜条件优化及其对光学性能的影响

通过紫外-可见吸收光谱、二次谐波振荡和稳态荧光的测量,研究了半花菁(DAEP)Langmuir-Blodgett(LB)膜在不同制膜条件(压膜速度、半花菁和花生酸混合、亚相中加入碘离子)下,LB膜样品中半花菁分子的聚集体性质的改变和对非线性光学性能的影响.实验发现,纯半花菁LB膜中分子形成H-聚集体,从而导致吸收峰、荧光峰的蓝移和分子二阶非线性极化率β的减少.分子聚集程度的减少和分子二阶非线性系数β的增加可以通过增大压膜速度、半花菁和花生酸混合、亚相中加入碘离子等方法实现.     

聚乙烯咔唑/C60组合薄膜光诱导电荷转移性质研究

采用物理喷束淀积技术,制备了聚乙烯咔唑(PVK)与富勒烯C60的组合薄膜系列,通过测量这些组合膜和纯膜的稳态和瞬态光生电压,研究了组合膜光诱导电荷转移性质.发现PVK/C60双层组合膜的光生电压比纯PVK薄膜和PVK与C60均匀混合膜有5个数量级的增强,比纯C60薄膜也有大于一个数量级的增强.实验结果证明:在光激发下,组合膜中两种分子间发生了快速的电子转移,并在PVK/C60界面处产生有效的电荷分离,导致PVK/C60双层组合膜光生电压的显著增强.并通过与ITO/C60/Al结构的瞬态光生电压响应的比较, 关键词：     

有机分子膜层间相互作用对聚集体的影响

有机材料在分子设计与合成方面具有高度可塑性、灵活性及多样性,易于制成各种功能器件．带有电子给体和受体以及、电子体系的两亲类有机分子具有极高的超分子极化率“‘．利用Langmuir－Blodgett（LB）技术可实现有机材料在纳米尺寸上的分子组装,形成高度有序、非中心对称的LB膜以实现大的宏观二阶非线性极化系数．有机分子在LB膜中常常形成聚集体,而聚集体的存在将显著改变膜的宏观光学特性．根据有机分子间相互作用能的类型,聚集体可以分为J一型和H一型两种,分别表现为它们的吸收或荧光光谱‘”相对于单体发生红移或蓝移．近年来…