新型有機-無機復合非線性光學材料研究.pdf

1、溶膠-凝膽(Sol-Gel)法是新興的一種制備二階非線性光學(NLO)材料的方法,這種方法的主要優(yōu)點是能在低于有機生色團分解的溫度下,將無機玻璃與有機生色團進行摻雜和鍵合,制取有機/無機復合NLO材料,通過無機下班的剛性三維結(jié)構(gòu)和優(yōu)良的高溫穩(wěn)定性來抑制NLO生色團的取向松弛,提高NLO材料的高溫穩(wěn)定性.該文首先用機械共混法制備了分別含有生色團對硝基苯胺(PNA)和分散紅1(DR1)的兩種摻雜型有機/無機復合NLO材料;然后通過含環(huán)氧基的

2、γ-縮水甘油氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)和含異氰酸酯基的γ-異氰酸基丙基三乙氧基硅烷(ICPTEOS)作中間體,分別合成了含有機生色團PNA和DR1的兩種新型鍵合型有機/無機復合NLO材料.通過FTIR、UV-VIS、TGA、DSC、SEM和SHG測試等方法對兩種摻雜型聚合物膜和兩種鍵合型聚合物膜的制備過程參數(shù)及NLO性能進行了考察和表征.實驗結(jié)果表明:兩種摻雜型聚合物膜的最高摻雜量分別為:3.5wt﹪和10.4wt﹪,其d<,33

3、>值分別為2.06×10<'-9>esu和2.15×10<'-8>esu,兩種摻雜型聚合物膜的常溫穩(wěn)定性都較好,90天后d<,33>值分別能保持其初始值的85﹪和65.3﹪,但高溫(100℃)下300min后d<,33>值卻只能保持初值的32﹪和45.9﹪,文中探討了摻雜型聚合物膜高溫不穩(wěn)定的原因,并提出后續(xù)工作的相應改進措施;兩種鍵合型膜(其中有機生色團烷氧基硅烷的含量約為50wt﹪)的d<,33>值分別為4.62×10<'-8>es