导读:本文包含了有机光折变材料论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:有机光折变,二波耦合,支化结构,聚碳
有机光折变材料论文文献综述
李明明[1]（2018）在《支化结构对有机光折变材料性能的影响》一文中研究指出光折变是是一种能使材料由于光响应而改变内部结构并最终产生折射率调制的光学现象,它在叁维全息存储、生物医学成像、数据存储以及信号放大等方面得以应用。有机光折变材料由于其便于设计和优良的光学性质更是备受关注,本课题组也在过去设计与合成了一系列有机全光光折变材料。然而,关于有机光折变现象中物质结构与性质之间的关系却一直没有被完全探索清楚。此外,由于目前大多数具有良好光折变性质的材料均需要进行预极化或施加外电场,因此对于全光光折变材料的系统探索更是具有重要的实际应用意义。本篇论文系统地探索了全光光折变材料体系中,物质支化结构和光折变性能之间的关系。此外,还对器件制备过程中的内、外影响因素进行研究,为有机全光光折变材料的设计与提高器件性能的方法提供理论依据和多种思路。本文的第一部分,首先探索了用来规范表征光折变材料性能的二波耦合实验方法,成功地搭建了测试平台,并推导得出在不同光功率范围内的适用校准公式和增益系数的计算公式。另一方面,也标定了制备器件的统一手法。为后续实验工作的展开扎下了根基。本文的第二部分,从腰接生色团并以叁苯胺为主体的线型聚合物LP和超支化聚合物HP谈起,证明了超支化结构对于材料光折变性能的改善作用。在相同条件下,HP全光下的Γ值(62.50cm~(-1))达到了LP值的1.7倍。本文的第叁部分,以一代树枝状形态的超结构枝状大分子为对象,研究了以间苯二酚杯芳烃CRA为核,分别以偶氮和次甲基为生色团的两大类超结构大分子的光折变性能,并探索了生色团结构和浓度的影响。实验证明所有样品均具有全光光折变性质,证明了枝状结构发挥的有效作用。其中,CRA-CSN_(75)-Cz_(25)构成的器件全光下Γ值达到了80.11cm~(-1)。本文的第四部分,结合前述两大结构体系,设计了生色团接在外围的树枝状超支化聚合物,并以它为研究对象,探索了这种独特的叁维立体结构对于光折变效应的影响,经过测试证明其具有全光光折变性能(Γ=44.11cm~(-1)),并同时发现它对微弱外加电场的敏感度也比其他支化结构的物质有大幅提高,施加10.00V/μm的低电场,Γ值能够达到零电压状态的7.2倍。本文的第五部分,选用结构简单而确定的超结构大分子,以添加碳材料的方式,通过探索掺杂顺序和比例,对光折变器件进行初步优化调整。当添加0.5%wt的聚碳时,测得器件全光下的二波耦合增益系数为117.25cm~(-1),相比于无掺杂的数值得到了46%的增长。(本文来源于《郑州大学》期刊2018-05-01）
陈姝帆,蒋晓东,罗炫,吴卫东,孙连来[2]（2013）在《以有机柔性聚丙烯酸酯为主链的双功能型低Tg光折变材料制备研究》一文中研究指出在激光应用中控制激光波前畸变,提高激光光束质量一直是研究的重点。光折变材料通过光学相位共轭可实现全频段位激光位相畸变的校正,得到广泛关注。相比生长难、造价高、尺寸小的无机晶体光折变材料,有机光折变聚合物则具有结构可调、易成膜、光谱范围可控的优势,在激光领域应用前景更广。因此,本课题开展了有机光折变聚合物的研究。首先通过取代反应制备制得同时带有双键和咔唑基团的丙烯酸酯单体,再通过自由基聚合物制得光折变聚合物前驱体,最后再以不同比例的重氮盐分别与聚合物前驱体进行偶合反应,得到了一组以咔唑和对硝基偶氮咔唑为官能团的双功能型光折变聚合物,并对用~1H-NMR、GPC、TG和DSC等手段对该组聚合物结构和性能进行表征分析。结果表明,得到了以无机柔性聚丙烯酸酯为主链,侧基为咔唑和对硝基偶氮咔唑官能团的双功能型光折变聚合物,具有良好的热稳定性(T_d>300℃)和较低的玻璃化温度(T_g≈60℃),这将有利于今后的材料成型工作。该聚合物体系,具有无需外加电场和提前极化即可实现激光波前校正的优势,有利于其在激光领域的应用。该成果将有助于开辟光折变材料新的应用前景,且为激光领域引入可能的新型材料。(本文来源于《第十二届全国核靶技术学术交流会会议论文摘要集》期刊2013-08-25）
张丽,石军,曹少魁[3]（2010）在《有机/聚合物光折变材料研究进展》一文中研究指出有机/聚合物光折变材料的品质因数高,结构设计容易,样品制备简单,综合性能优良,是一类极具发展潜力的非线性光学材料。本文首先对有机/聚合物材料中光折变效应的基本概念和特点进行了简单介绍;然后根据材料组成特征,对有机光折变材料近年来的研究概况进行了分类综述。对于各种材料体系,重点论述了以应用为导向的材料优化进程,分析了材料体系中存在的亟待解决的瓶颈问题,并对有机/聚合物光折变材料的实用化进程及今后的发展思路进行了展望。(本文来源于《高分子通报》期刊2010年01期）
樊婷[4]（2009）在《有机光折变材料中二波耦合与耗散光孤子的实验观测》一文中研究指出自从上世纪60年代激光出现以后,带来了一系列由于光学非线性效应所产生的光学现象。其中光学孤子就是其中的一个重要组成部分。光学孤子由于光束在材料中由于产生聚焦效应,并与衍射效应相平衡,使光束能够不发散的传播。其中一种很重要的光学孤子是光折变空间孤子,这种孤子是由于光折变效应而产生的,形成光折变效应后,产生折射率光栅,形成了聚焦效应,可以与衍射效应相平衡。由于光折变效应在很小的光功率下就可以产生,所以光折变空间孤子的应用价值很广。光折变空间孤子中有一种孤子叫做全息光孤子。通常我们将由于全息聚焦机制形成的空间孤子称为全息孤子。依据两个光束之间的能量转移是否是不对称的,我们将全息孤子分为哈密顿系统下的孤子(HHS )和耗散系统下的全息孤子(DHS)。对于后者,我们把提供能量的光束称为泵浦光,得到能量转移的光束称为信号光。通过光折变双光束耦合过程,由较强的泵浦光与较弱的信号光作用,使能量从泵浦光向信号光转移,形成不对称的能量转移,信号光的能量增益可以抵消系统的吸收损耗,全息聚焦效应可以抵消衍射效应,这两种平衡同时产生时,就产生了耗散全息光孤子。目前关于光折变空间孤子的实验研究主要集中在无机晶体上,关于有机光折变材料中的空间孤子的报导更是少之又少。由于无机晶体价格昂贵,制备困难,而有机光折变材料具有优良的非线性光学性能和电光效应,而且价格低廉,合成过程简单,种类灵活多变,用有机材料代替无机材料是个很好的选择。本论文合成了一种二阶非线性分子咔唑衍生物3-甲酰基-9-乙烯基咔唑,它与光敏剂叁硝基芴酮(TNF)以一定配比混合,得到了一种有效的有机光折变材料。这种材料只由两个组分组成,制备过程简单,为其应用奠定了基础。论文对制备的咔唑薄膜进行了相关的光折变效应实验研究。以He-Ne激光器为光源,我们搭建了双光束耦合实验平台,在不加电场条件下,观察到了明显的能量转移现象,验证了光折变效应的存在。同时测量得到了样品的二波耦合增益系数、衍射效率等参量。结合CCD图像采集技术与计算机软件处理技术,采用顶面观测法,对薄膜样品的全息聚焦效应进行了研究。结果表明,在无需外加电场的条件下,有机薄膜对632.8nm处光波具有全息聚焦效应。本论文还对该光折变薄膜进行了光孤子的实验研究,观测到了耗散全息光孤子。实验表明,在适当条件下,耗散全息光孤子可以存在于不加外电场的以3-甲酰基-9-乙烯基咔唑为基础的有机光折变材料中。(本文来源于《华中科技大学》期刊2009-05-01）
张扬[5]（2009）在《有机光折变材料中的全息聚焦效应》一文中研究指出最近二十年,有机光折变材料以其低廉的成本和优越的性能,吸引了众多研究者的目光。主客式,全功能等各种各样的有机光折变材料被合成,且材料的性能被不断的优化。但是,目前所使用的Kukhtarev模型和取向光折变理论不能完全解释有机物中的光折变现象。这一领域仍需要进一步深入的理论研究。与此同时,对于空间光孤子领域的研究在不断深入。人们发现光折变效应可以支持空间光孤子的形成。随着全息孤子和耗散全息孤子理论的提出,在光折变材料中观测到这种新型孤子成为可能。本论文制备了一种主客式光折变材料,一种基于双功能聚合物的光折变材料和一种基于双功能分子的有机玻璃光折变材料。其中,基于单甲酰化乙烯基咔唑(Cz)和叁硝基芴酮(TNF)的有机玻璃材料在二波耦合实验中表现出了足以支持后续研究的光折变效应。本论文搭建了对薄膜样品中光束的传输情况进行顶面观测的实验平台。通过对二波耦合实验条件下信号光传输情况的分析,观测到在不同泵浦光/信号光光强比和具有不同光敏剂(TNF)浓度的材料样品中,都出现了对信号光的全息聚焦效应。通过对实验数据的分析,我们发现在信号光的传输的过程中,信号光可以演化成强度和宽度基本不变的光束,这可以说明在制备的材料中,能够观测到耗散全息孤子。(本文来源于《华中科技大学》期刊2009-05-01）
丁莉芸[6]（2007）在《含CdS纳米粒子有机光折变材料的制备与性能研究》一文中研究指出高性能敏感材料是光纤传感的核心技术之一，新型光纤传感敏感材料具有新的传感机理，是新型光纤传感器研制和应用的基础。20世纪90年代后出现的聚合物光折变材料具有优良的光折变性能，而且其加工性能优良，可方便制备成薄膜等所需形态，将这一类极具潜力的光学敏感材料应用于光纤传感器对相关待测量进行检测，无疑会为光纤传感领域带来新的应用前景和发展。本论文在国家自然科学基金重点项目(No．60537050)和有色金属材料及其加工新技术教育部重点实验室开放基金的资助下(No．kfjj200507)，从基础理论、材料设计、结构与性能等方面研究了一类新型的有机／无机纳米复合光折变材料，旨在克服有机光折变聚合物对外加电场的依赖，将其用作光纤敏感材料，为研发新型光纤传感器奠定基础，同时这也对光折变聚合物的理论研究和实用化具有重要的意义。本文进行的主要研究内容和取得的重要成果有：一、从理论上对聚合物光折变材料的光折变光栅形成机制、结构与性能设计及检测进行了深入的分析；探讨了光生伏打效应对空间电荷场的作用，为光折变聚合物克服对外加电场的依赖提供理论依据。二、采用CdS纳米粒子作为光折变聚合物的光敏剂，用物理和化学两种复合方法制备有机／CdS纳米复合材料，研究CdS纳米粒子与聚合物之间的电荷迁移过程及其光电导性能，为光折变材料结构设计提供依据。叁、从分子水平上设计和优化共轭体系具有推拉电子基团(D-π-A)结构的非线性光学生色团BMNPAB，探讨其最佳反应条件，研究其能级结构、非线性性能和增塑作用等，用以制备性能优良的光折变聚合物。四、采用主-客体设计方法制备两种新型的PVK／BMNPAB／CdS和PVK-10-CdS／BMNPAB光折变体系。经极化后在无外加电场的情况下，物理复合PVK／BMNPAB／CdS体系获得耦合增益系数Γ=31.7cm~(-1)；化学复合PVK-10-CdS／BMNPAB体系获得Γ=50.0cm~(-1)和衍射效率η=4.2％，这是由于PVK与CdS的化学键合为二者间表面电荷迁移提供了良好的界面，可进一步提高光生载流子的速度和数量以提高材料的光电导性能，进而提高光折变材料内部光致电荷场的形成速度和电场强度。与国内外已有报道有机／无机纳米复合光折变材料在外加电场下获得Γ值为几～几十cm~(-1)相比，两种新型的光折变体系均表现出更好的光折变性能。五、采用后功能法设计合成一种新颖的既具电荷传输分子又具有生色团双功能聚合物PVNPAK。PVNPAK薄膜在未预先极化下，获得有效二阶非线性系数d_(eff)=4.7pm／V的，提出了分子“自排列”取向效应。采用主-客体设计方法制备出新型PVNPAK／CdS／ECZ光折变体系，在有机-无机纳米复合光折变材料研究领域中，首次报道在未预先极化和无外加电场下可获得Γ=11.89cm~(-1)和η=3.2％，为光折变聚合物的实用化创造了条件。六、采用化学原位复合法成功地将CdS键合到聚合物PVNPAK上，制备出新型的多功能PVNPAK-CdS／ECZ光折变体系。在未预先极化和无外加电场下，PVNPAK-5-CdS／ECZ体系获得Γ=14.26cm~(-1)和η=3.4％；PVNPAK-15-CdS／ECZ体系获得Г=16.43cm~(-1)和η=4.44％。这一光折变体系不仅克服了对电场的依靠，而且与掺杂体系PVNPAK／CdS／ECZ光折变性能相比，实现了光折变性能的优化，并改善了材料的成膜性和功能组分的相容性，使得光折变聚合物在实际应用中具有更加优越的特点。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2007-05-01）
丁莉芸,姜德生,黄俊[7]（2006）在《有机-无机纳米复合光折变材料的研究与进展》一文中研究指出在聚合物中掺杂无机半导体纳米粒子作为光敏剂制备的有机-无机纳米复合光折变材料是一种新型的光折变材料。详细介绍了有机-无机纳米复合光折变材料的制备方法、光折变性能及其存在的问题,展望了这类新型材料的潜在优势和发展前景。(本文来源于《材料导报》期刊2006年04期）
吴仪温,黄俊,赵俊,童杏林[8]（2005）在《有机-无机纳米复合光折变材料的合成研究》一文中研究指出有机-无机纳米复合光折变材料具有优异的光折变性能和重要的应用前景。以PVK基掺杂型光折变体系为基础,制备了一种新型的光折变材料,并对其进行了表征。合成了低玻璃化温度的非线性分子DMNPAT ,通过增加烷氧基的长度降低光折变体系玻璃化温度;采用化学复合方法在电荷传输体PVK上复合CdS半导体纳米粒子作为光敏剂,提高体系的光导性,可望具有较好的光折变性能。(本文来源于《武汉理工大学学报》期刊2005年05期）
吴仪温[9]（2005）在《有机-无机纳米复合光折变材料的合成与性能研究》一文中研究指出光折变材料以其在光信息处理领域广阔的应用前景而倍受关注,有机-无机复合光折变材料因为在提高材料机械性能等方面有着明显的优势而成为研究的重点。近年来有机-无机纳米复合材料因为可能兼顾有机物和无机物的优点而逐渐发展成为有机-无机复合领域的一个重要的分支。因此有机-无机纳米复合光折变材可望在有机-无机功能互补,协同优化的基础上增加无机纳米材料的独特优点,在改变光折变体系电荷传输机制,提高体系光电导性能方面实现新的突破。本学位论文分析了国内外有机无机复合光折变材料的研究现状,根据目前有机无机纳米复合光折变材料研究中存在的问题,依照有机无机纳米复合光折变材料各功能组分的基本要求设计并制备了PVK-CdS/DMNPAT的有机无机纳米复合光折变材料,对各组分的合成表征以及光折材料的光折变性能做了较系统的研究。 本论文主要包括以下叁方面的内容: (1) 采用重氮偶合法合成了偶氮染料DMNPP,并引入长链烷基-C_4H_9合成了另外一种重氮染料DMNPAT。并对二者的结构以及相应光折变体系的玻璃化温度以及极化处理中材料性能的改变进行了表征和测试。DMNPP熔点为173℃,对应光折变材料玻璃化温度为75℃;DMNPAT熔点83℃,对应光折变材料玻璃化温度为29℃,光折变材料的极化可以在室温下进行,极化前后非线性组分的含量没有明显的变化。 (2) 采用化学方法在PVK基体中复合了具有纳米粒径的半导体CdS粒子,复合材料中CdS纳米粒子分布均匀,粒径在15～25nm之间。用荧光光谱分析了化学复合方法制备的PVK-CdS体系与传统物理共混法制备有机-无机纳米复合体系的区别和优点,化学复合体系中PVK与CdS的键合一方面提高了材料的机械性能,一方面使二者间表面电荷发生迁移,克服了光折变体系中激发电子的再复合,提高了载流子的浓度和寿命,提高光折变材料内部光致电荷场的形成速度和电场强度,进而提高体系光折变材料性能。 (3) 设计并制备了PVK-CdS/DMNPAT的用于二波耦合实验的光折变样品,对样品进行了双光波能量耦合实验,在无需外加电场的情况下,两束出射光发生了能量转移,表明该材料具有光折变效应,且获得了86.24 cm~(-1)的耦合增益系数。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2005-05-01）
茹占军[10]（2005）在《新型有机光折变材料的合成及载流子陷阱表征方法研究》一文中研究指出光折变效应是一种很有意义的非线性(NLO)现象。1967 年被发现以来,由于其在光放大、高密度数据存储、相共轭、全息图像加工方面的潜在应用而受到人们的重视。自从1991 年第一次在聚合物薄膜中观察到光折变效应后,立刻引起了人们极大的兴趣。聚合物的光折变效应有着不同于无机晶体的特征,在聚合物中,光生载流子的量子效率、电荷迁移率都依赖于电场,而无机晶体的量子效率则与电场无关。在研究方面聚合物光折变材料也具有明显的优势,如具有大的非线性光学系数、高的光学损伤阈值、低的直流介电常数、易于制备成膜、价格低廉等优点,这一课题的研究得到了飞速的发展。在过去几年中,全新的有机光折变聚合物体系相继大量涌现。尽管对于聚合物光折变材料的宏观研究现阶段已经有了长足的发展,到目前为止对光折变聚合物中光敏剂、电荷输送部分和电光分子的认识比较清楚, 而由于结构与组成的复杂性唯独对陷阱态及极化弛豫过程的研究没有系统进行, 陷阱机制及微观过程还不清楚, 表征方法也不完善, 极大限制了光折变聚合物的深入研究和应用。本课题正是针对这一问题展开研究, 利用非等温技术方法,即热激电流( TSC), 热发光( TL), 并结合介电谱对光折变聚合物中的载流子陷阱中心和极化驰豫过程进行研究。本文的主要工作是:首先对传统热发光和热激电流测量装置的电极系统进行了改进,使其在换取样品,液氮流动、冷却速度等方面都有了很大提高;摸索了较适合于热激实验的成膜方法;合成了一种新型的有机光折变材料硝基偶氮苯接枝PVK,并对其做了红外谱表征;合成了生色团物质5OCB,找到PVK/5OCB/C_(60) 的最佳配比为49.8:50:0.2,并对该体系做了初步的光学测试。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2005-03-01）
有机光折变材料论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在激光应用中控制激光波前畸变,提高激光光束质量一直是研究的重点。光折变材料通过光学相位共轭可实现全频段位激光位相畸变的校正,得到广泛关注。相比生长难、造价高、尺寸小的无机晶体光折变材料,有机光折变聚合物则具有结构可调、易成膜、光谱范围可控的优势,在激光领域应用前景更广。因此,本课题开展了有机光折变聚合物的研究。首先通过取代反应制备制得同时带有双键和咔唑基团的丙烯酸酯单体,再通过自由基聚合物制得光折变聚合物前驱体,最后再以不同比例的重氮盐分别与聚合物前驱体进行偶合反应,得到了一组以咔唑和对硝基偶氮咔唑为官能团的双功能型光折变聚合物,并对用~1H-NMR、GPC、TG和DSC等手段对该组聚合物结构和性能进行表征分析。结果表明,得到了以无机柔性聚丙烯酸酯为主链,侧基为咔唑和对硝基偶氮咔唑官能团的双功能型光折变聚合物,具有良好的热稳定性(T_d>300℃)和较低的玻璃化温度(T_g≈60℃),这将有利于今后的材料成型工作。该聚合物体系,具有无需外加电场和提前极化即可实现激光波前校正的优势,有利于其在激光领域的应用。该成果将有助于开辟光折变材料新的应用前景,且为激光领域引入可能的新型材料。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
有机光折变材料论文参考文献
[1].李明明.支化结构对有机光折变材料性能的影响[D].郑州大学.2018
[2].陈姝帆,蒋晓东,罗炫,吴卫东,孙连来.以有机柔性聚丙烯酸酯为主链的双功能型低Tg光折变材料制备研究[C].第十二届全国核靶技术学术交流会会议论文摘要集.2013
[3].张丽,石军,曹少魁.有机/聚合物光折变材料研究进展[J].高分子通报.2010
[4].樊婷.有机光折变材料中二波耦合与耗散光孤子的实验观测[D].华中科技大学.2009
[5].张扬.有机光折变材料中的全息聚焦效应[D].华中科技大学.2009
[6].丁莉芸.含CdS纳米粒子有机光折变材料的制备与性能研究[D].武汉理工大学.2007
[7].丁莉芸,姜德生,黄俊.有机-无机纳米复合光折变材料的研究与进展[J].材料导报.2006
[8].吴仪温,黄俊,赵俊,童杏林.有机-无机纳米复合光折变材料的合成研究[J].武汉理工大学学报.2005
[9].吴仪温.有机-无机纳米复合光折变材料的合成与性能研究[D].武汉理工大学.2005
[10].茹占军.新型有机光折变材料的合成及载流子陷阱表征方法研究[D].哈尔滨理工大学.2005