DAST微纳米光学材料的制备及特性研究

发布时间：2023-02-12 17:06

　　有机非线性材料4-(4-二甲基氨基苯乙烯基)甲基吡啶对甲基苯磺酸盐(DAST)具有优异的非线性光学(NLO)性能和较快的响应速度,在频率转换、光参量振荡、电光调制、集成光子器件、太赫兹(THz)等领域显示了重要的研究价值。与体材料特性显著不同,微纳米材料具有与尺寸相关的机械、电、热和光学特性。虽然沉淀法或基底支撑快速蒸发结晶法(Substrate Support Rapid Evaporation Crystallization,简称SSREC)可以制备DAST微纳晶体,但是快速、可控地制备DAST及其衍生物的微米或纳米尺寸材料仍然难以实现。为此,本文探索发展了制备DAST微纳米材料的一些新方法,包括沉淀模板法、溶剂分散法、溶剂法等,并据此制备出微米棒、纳米线、枝晶、六边形纳米片等多种形态的DAST微纳米材料。本文具体研究成果包括:(1)使用自制的Dean-Stark装置,合成、提纯了有机材料DAST。在此基础上,通过将适量的氨水、醋酸氨和油酸氨加入DAST的甲醇溶液中,成功地制备了长度为0.6mm-5mm、宽度为0.1mm-0.5mm的DAST微米棒。研究发现,所制备的DAST波导具...

【文章页数】：93 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 纳米材料的性质
    1.2 微纳米材料的制备
    1.3 DAST纳米材料研究现状
    1.4 本论文的主要研究内容及创新点
第二章 DAST微纳米材料理论基础与表征方法
    2.1 非线性光学材料
    2.2 DAST晶体的特性及研究现状
        2.2.1 DAST物理化学性质
        2.2.2 DAST水合物
    2.3 二次谐波产生(SHG)
    2.4 单光子和双光子荧光
    2.5 激子极化激元
    2.6 测试表征方法
    2.7 本章小结
第三章 DAST微米棒
    3.1 前言
    3.2 DAST合成与微米棒制备
        3.2.1 DAST的合成与提纯
        3.2.2 DAST微米棒的制备
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 退火前后DAST微米棒形貌和XRD分析
        3.3.2 退火前后DAST微米棒荧光分析
        3.3.3 DAST微米棒导波特性
    3.4 本章小结
第四章 DAST枝晶的制备及其光学性能研究
    4.1 前言
        4.1.1 枝晶概述
        4.1.2 耗散结构
        4.1.3 自相似性
        4.1.4 枝晶生长理论
    4.2 DAST枝晶的制备
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 DAST枝晶UV和荧光分析
        4.3.2 DAST枝晶XRD和 SHG分析
        4.3.3 DAST枝晶中红外光谱分析
        4.3.4 DAST枝晶AFM分析
        4.3.5 DAST枝晶生长原理分析
    4.4 本章小结
第五章 DAST纳米线的制备及其光学性能的研究
    5.1 前言
    5.2 DAST纳米线的制备
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 DAST纳米线的形貌和XRD分析
        5.3.2 DAST纳米线荧光特性
        5.3.3 DAST纳米线倍频特性
    5.4 本章小结
第六章 DAST·H₂O六边形纳米片的制备及特性研究
    6.1 前言
    6.2 DAST·H₂O六边形纳米片的制备
    6.3 结论与分析
        6.3.1 DAST·H₂O六边形晶体生长原理分析
        6.3.2 DAST·H₂O六边形纳米片的荧光特性
        6.3.3 中红外光谱测试与分析
        6.3.4 退火对DAST纳米片的影响
    6.4 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
致谢
参考文献
攻硕期间取得的研究成果



本文编号：3741484