金属有机骨架薄膜材料的三阶非线性光学性能研究进展

金属有机骨架(MOFs)材料因其可设计的结构以及灵活可控的配位模式,在三阶非线性光学(NLO)领域引起了广泛的关注。与液体分散状态相比,MOFs在固体状态下的三阶NLO性能更为重要,这不仅可以深入了解MOFs本身所固有的光学性能,还有助于实现MOFs在光学器件中的实际应用。然而,由于散射的存在和透光率的限制,单独的MOFs材料难以直接实现固体状态下的三阶NLO性能研究,将MOFs制备成具有较好光学透过性的薄膜是研究其NLO性能最为可行的一种策略。MOFs薄膜不仅很好地继承了MOFs所固有的三阶NLO性能,而且还结合了薄膜的高透光率以及灵活的机械性能。基于此,本文分析总结了MOFs薄膜的制备方法及其NLO性能研究方面的相关工作,并根据目前MOFs薄膜在三阶NLO性能方面的研究现状对其未来发展予以了展望。

[WS_(3)Cu_(2)]簇基超分子框的组装、结构及其三阶非线性光学响应

将二(4-吡啶)硫烷(L_(1))、4,4'-二(4-吡啶)二苯甲酮(L_(2))分别与(Et_(4)N)(Tp*WS_(3))(A)(Tp*=三(3,5-二甲基吡唑)氢合硼酸根)和[Cu(Me CN)_(4)]PF_(6)进行反应,得到2个W/Cu/S簇基超分子化合物[Tp*WS_(3)Cu_(2)(L_(1))]_(2)(PF_(6))_(2)·2Me CN·2CHCl_(3)(1·2Me CN·2CHCl_(3))和[Tp*WS_(3)Cu_(2)(L_(2))(Me CN)]_(2)(PF_(6))_(2)·4Me CN (2·4Me CN)。对配合物1·2Me CN·2CHCl_(3)和2·4Me CN分别进行了单晶X射线衍射、核磁、质谱、红外、紫外可见和元素分析表征。单晶X射线衍射分析表明,它们是由2个L_(1)/L_(2)配体连接2个[Tp*WS_(3)Cu_(2)]~+簇核形成的阳离子型簇基超分子框。核磁氢谱和高分辨电喷雾离子化质谱(HRESI-MS)证明它们在溶液中具有一定的稳定性。并利用Z扫描技术测试了超分子化合物1·2Me CN·2CHCl_(3)和2·4MeCN溶液的三阶非线性光学特性,测试结果表明它们的三阶非线性光学响应强于前驱体A。

共轭型聚合物三阶非线性光学材料的研究进展

综述了近１０年共轭型聚合物三阶非线性光学材料取得的新进展。主要包括聚二乙炔及其衍生物、聚乙炔及其衍生物、聚噻吩及其衍生物、聚苯乙炔及其衍生物、聚苯腈及其衍生物以及聚苯胺类等。同时还简要介绍了共轭型聚合物三阶非线性光学材料的结构特点及分子设计。

偶氮苯聚合物(PAZOS)的合成及其三阶非线性光学特性

合成及表征了一种偶氮苯聚合物聚［３′－甲基－４′－二（Ｎ，Ｎ－氧亚乙基）氨基－４－硝基偶氮苯癸二酰］（ＰＡＺＯＳ），通过简并四波混频方法（ＤＦＷＭ）研究了这种聚合物膜的三阶非线性光学性质，测得其三阶非线性光学系数χ（３）为６．６×１０－６ｅｓｕ，并考察了其相位共轭光产生特性及光致异构动力学。

配位聚合物的三阶非线性光学性质

本文概括了配位聚合物的三阶非线性光学性质,并总结了其结构与三阶非线性光学性质之间的关系。对于一维结构的配位聚合物,因配体不同或者中心金属离子的价层电子构型不同可呈现自聚焦或自散焦效应;二维结构配位聚合物的三阶非线性光学性质则与配体和中心金属离子无关,均呈现自聚焦效应;三维结构配位聚合物的自聚焦或自散焦效应主要受中心金属离子价层电子构型的影响。

非线性光学聚合物材料

在简述非线性光学原理的基础上,指出了非线性光学聚合物材料的应用优势。以二阶极化聚合物为重点,综述了非线性光学聚合物的进展。

各向同性介质的三阶非线性极化统一理论

探讨了入射至各向同性介质的不同频率的多光束;推导了三阶非线性极化矢量形式的表达式,并利用它解释了多个已知且独立的非线性光学现象,验证了该表达式的普适性和正确性.结果表明,三阶非线性极化矢量形式的表达式可为各向同性介质中的三阶非线性光学效应提供统一描述;将其拓展至六角晶系材料,能对各种复杂问题提供简单的处理方式.这对于系统地理解各向同性介质和六角晶系材料中的三阶非线性光学效应具有重要意义,有望促进非线性光学在频率转换、偏振态检测和量子信息等领域中的应用.

三阶非线性光学共轭聚合物

论述了近年来共轭聚合物三阶非线性光学研究的主要进展,包括聚二乙炔、导电聚合物(如聚乙炔、聚噻吩类)以及刚性芳杂环梯形聚合物等,并展望了它们潜在的应用前景。

基于方酸和2,2’联吡啶配体系列一维聚合物的合成、结构、三阶非线性光学及荧光性质（英文）

使用方酸(H_2C_4O_4)和2,2’-联吡啶(C_(10)H_8N_2)为配体合成了3种中性一维配位聚合物[M(C_4O_4)(C_(10)H_8N_2)(H_2O)_2]·2H_2O(M=Zn_(2+)Cd_(2+) or Cu_(2+)).所有的配位聚合物通过元素分析、红外光谱、X射线单晶衍射、热重分析和紫外-可见光谱等测试进行了表征.在这些配位聚合物中,金属中心离子和参与配位的两个吡啶环氮原子、两个方酸氧原子和两个配位水氧原子共同构成了六配位的伪八面体结构.其中拥有d10电子结构的金属离子的配位聚合物在荧光发射光谱中的374.5nm和464.5nm处有很强的荧光强度.同时通过Z扫描技术研究了铜离子配位聚合物的三阶非线性光学性质.

非线性光学聚合物材料的研究进展

非线性光学聚合物是新型的具有很高实用价值的功能材料 ,在光电子信息领域具有广阔的应用前景。文中简要介绍了非线性光学理论和极化原理 ,综述了非线性光学聚合物材料的研究现状及进展 ,着重阐述了掺杂型、侧主链型、交联型及共轭型等非线性光学聚合物的结构与性能 ,展望了今后的研究方向。

非线性光学有机聚合物材料研究进展

非线性光学有机聚合物材料在光通信、高密度光存储、及全光信息处理等高技术领域中的应用前景已引起广泛关注。在简要介绍非线性光学效应的基础上,主要论述了有机聚合物非线性光学材料的研究发展及其应用。同时,根据实用化器件对材料的要求及目前存在的主要问题提出解决方案。

交联型非线性光学聚合物的合成

利用六亚甲基二异氰酸酯的缩二脲与对硝基偶氮苯甘油单醚的电场极化交联反应合成交联型聚合物非线性光学材料．采用变温红外光谱、ＤＳＣ、紫外可见吸收光谱研究交联反应时间对非线性生色基团的取向及松弛的影响．

非线性光学聚合物的电晕极化与弛豫特性研究

本文研究了非线性光学聚合物薄膜的极化过程，对影响电晕极化的因素进行了细致分析；利用紫外一可见吸收光谱研究了极化薄膜的弛豫特性。比较了三种聚合物体系的极化与弛豫特性。

互穿网络型二阶非线性光学极化聚合物

报导了二阶非线性光学材料含对硝基苯偶氮苯烷基胺发色基团的聚氨酯和聚丙烯酸酯的互穿网络聚合物的合成和极化工艺。考察了微观形态。用电致色变法测定了其极化膜发色基团的取向度及取向的热稳定性,其二阶非线性光学系数x^(2)可达10^(-7)esu量级。该互穿网络聚合物极化膜有良好的光学性质和优异的热稳定性,在120℃温度下序参数可长期保持稳定。

单羟基卟啉生色团聚合物三阶非线性特性研究

利用飞秒激光系统在 830nm波长处测量了一种含 5_对羟基苯基_10 ,15 ,2 0_三苯基卟啉 (HTPP)生色团聚合物HTPP_PGMA的三阶非线性光学特性 ,实验结果表明HTPP_PGMA具有较大的三阶非线性极化率 χ( 3) ≈ 2 8×10 - 1 1 esu。认为这是双光子激发的纯电子响应。

非线性光学聚合物的极化技术

论述了聚合物极化的物理机制，介绍了几种典型的非线性光学聚合物的极化技术并比较了它们的特点。

具有稳定的二阶非线性光学性能的互穿网络聚合物

报导了一类新型的含有４－硝基４＇－胺基偶氮苯发色团的聚丙烯酸酯和环氧树脂的互穿网络型二阶非线性光学极化聚合物的合成和极化工艺。电子显微镜显示该互穿网络聚合物有明显的微观相分离，ＤＳＣ曲线显示两个玻璃化转变温度。用可见光谱法测定了其极化膜发色团的取向度取向的热稳定性，其二阶非线性光学极化系数Ｘ（２）达１０－７ｅｓｕ量级。该互穿网络聚合物极化原有良好的光学性质，其序参数在１００℃可长期稳定。

二阶非线性光学聚合物材料的最新研究进展

随着激光技术与光纤通信技术的蓬勃发展 ,迫切要求提高非线性光学极化聚合物的性能 ,以满足器件化的要求 ,这就需要从分子设计和极化方法等方面进行研究和优化。本文以聚合物主链结构为线索 ,以非线性光学性能为依据 ,介绍了二阶非线性光学聚合物的最新研究进展 。

聚合物非线性光学材料

最近,有机非线性光学材料已引起了人们极大的兴趣。一些可极化有机分子具有很大的分子超极化率,可惜,受晶体对称性的限制仅有少数晶体具有二阶非线性光学效应。极化聚合物可以产生统计非中心对称的环境,使材料的二阶特性显示出来。本文在简单介绍了有机非线性光学和极化的原理后,综述了聚合物二阶非线性光学材料的研究进展。此外,对聚合物的三阶非线性光学效应的研究也作了介绍。

光引发制备互穿聚合物网络及其二阶非线性光学性能

合成了一种含生色团的环氧单体 ,将它与酚醛缩水甘油醚和双环氧丙烯酸酯及光引发剂溶解在一起后涂膜 ,用UV光照固化 ,同时在高压电场下极化 ,得到了一种极化互穿聚合物网络 .该体系二阶非线性光学系数d33值为 9 4× 10 - 8esu ,d33热稳定性良好 .