新型有机二阶非线性光学发色团的合成

来源 :广州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fiscar
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自2000年至今,信息技术的发展突飞猛进,对信息的传输速度、存储和处理也提出越来越严格的要求。曾经,传统的微电子集成电路盛行一时,但由于其相对较低的传输效率,还有散热差等问题,至今其已经无法满足大容量、高速度的数据传输要求。伴随着光子学的崛起,以及人们对高速数据传输日益强烈的欲望,以光波为载波的光通信也就逐渐发展起来了。光通讯的发展如此突飞猛进,得益于以光子为载体的材料在带宽、传输速度、并行性、高密度和抗电磁波干扰等方面显示出独特的优势。能否制备得到性能优异的电光(Electro-optic,EO)材料则是决定光电子通信技术应用的重要环节。本论文对有机二阶非线性光学(Non-linear optics,NLO)发色团进行设计,在发色团给体部分采用了新的策略,合成了新型有机二阶非线性光学发色团,得到了电光系数(r33)高有机电光材料,本论文所做的工作主要包括以下两点内容:1.以噻吩衍生物为给体,合成了两个新型的发色团B-C,其给体部分分别为5-(甲基(苯基)氨基)噻吩、5-(双(4-甲氧基苯基)氨基)噻吩,两者均具有相同的噻吩电子桥和三氰基二氢呋喃(TCF)受体。此外,为了更好地比较两者的性能,我们还合成了以二乙氨基苯基为给体、噻吩电子桥和三氰基二氢呋喃(TCF)受体的发色团A用于做比较。与发色团A相比,发色团B的最大紫外吸波长(λmax)与其相差不大,而发色团C的λmax具有明显的红移。虽然发色团B的一阶超极化率(β)与发色团A几乎接近,但含5-(双(4-甲氧基苯基)氨基)噻吩给体的发色团C的一阶超极化率却比发色团A高出63%左右。此外,发色团B的电光系数(r33)比发色团A高出18%左右,而发色团C的电光系数(r33)更比发色团A高出约95%。这说明含(芳氨基)噻吩类给体的发色团B-C的性能比含苯胺给体的发色团A要好,特别是发色团C的性能异常优秀。2.以噻吩衍生物为给体,合成了三个新型的发色团B-D,其给体分别为5-(甲基(苯基)氨基)噻吩、5-(双(4-甲氧基苯基)氨基)噻吩和5-((4-甲氧基苯基)(甲基)氨基)噻吩),并换以异佛尔酮衍生物为电子桥,三者均具有相同的三氰基二氢呋喃(TCF)受体。为了提高发色团的给电子能力,本实验提出了一种新的策略,即用噻吩基取代发色团给电子部分的苯基单元。密度泛函理论(DFT)计算表明,含有(芳氨基)噻吩类给体的发色团B-D的一阶超极化率(β)比含有4-(二烷基氨基)苯基给体的发色团A高20%左右。当给体从芳胺变为(芳氨基)噻吩时,材料的非线性电光系数(r33)至少提高了50%。在1.31μm处,掺杂25 wt%发色团B-D的聚合物薄膜的r33值分别为131、143和138 pm/V,远高于发色团A(88 pm/V)的电光活性。
其他文献
随着世界经济的快速发展和制造业水平的不断提升,低合金高强钢被广泛的应用于工业制造的各个领域。在低合金高强钢焊接结构中,焊接接头的疲劳失效问题越来越突出。低相变点(LTT)焊接材料可以使低合金高强钢焊接结构的抗疲劳性能得到明显的提升。但到目前为止,LTT焊材并未得到大范围的应用和推广,主要是因为采用LTT焊接材料焊接的焊接接头的综合力学性能不够好。明确拘束应力对LTT焊缝金属马氏体转变行为和显微组织
深熔TIG焊是一种用于中厚金属板连接的新型焊接方法。它是在传统TIG焊基础上,配备特殊设计的焊枪以及大直径钨极来获得更大的电流密度,从而在焊接的过程通过电弧作用力实现工件的穿孔。深熔TIG焊具有高效、经济、焊缝成形好、焊缝质量高等优点,在中厚金属板的焊接中具有广泛的应用前景。目前深熔TIG焊主要是应用于不锈钢、钛合金等低热导率金属材料的焊接,而对于低碳钢、镍合金、铝合金等高热导率金属材料的焊接,其
预制夹芯法是目前制备多层结构陶瓷型芯最常用的方法之一。本课题以聚乙二醇(PEG)为主要原料制备了可熔夹芯,基于该夹芯制备了多层壁陶瓷型芯,采用一体脱脂工艺将熔芯脱除得到陶瓷型芯空心内腔。本论文通过熔芯配方的调整实现熔芯性能的调控,研究了熔芯配方对熔芯浆料和熔芯坯体性能的影响,得到熔芯材料的最佳配比;探究了熔芯/型芯的一体脱脂行为,并对所制备的多层结构型芯进行浇铸验证。研究了PEG分子量对熔芯浆料及
TC4钛合金具有比强高,综合力学性能好等优点,被广泛应用在航空航天及石油化工等领域,但由于其熔点高、导热率低,焊缝金属在高温下停留时间长,使得焊缝晶粒粗大,从而降低焊接接头力学性能。文中在TC4钛合金CMT+P焊接过程中,通过采用超声振动与旋转搅拌熔池辅助焊接方式,细化焊缝晶粒,从而改善焊接接头力学性能,为TC4钛合金焊缝晶粒细化研究提供新的方法及理论依据。首先,通过调节钨针偏移量,确定了超声振动
非晶纳米晶合金具有优异的软磁性能,目前已广泛应用于变压器、扼流圈、整流器等。本文采用单辊熔体急冷法制备三个系列合金分别进行研究。首先,将合金元素熔融甩带制备成(Fe0.8Co0.2)72.7-xAl0.8Si17.5Nb3Cu1B5Gex(x=0,0.5,1)非晶条带,然后热处理发生晶化形成纳米晶。重点研究其微观结构、结晶过程和初始磁导率。分别用差示扫描热量仪和X射线衍射测试了合金的结晶过程和微观
钣金行业作为制造业中的一部分,涉及到的产品种类在现实生活中的应用是非常广泛的。钣金零件的加工工艺作为连接产品设计与加工的关键环节变得尤为重要,但是绝大多数企业的工艺设计人员都存在设计效率低与设计质量差的问题,尤其工艺数据的存储、复用以及共享很难满足企业实际需求。在钣金零件工艺设计过程中,有很大一部分钣金零件的工艺流程具有相似性,可以直接修改复用。因此,本文提出基于本体的钣金CAPP系统的研究,构建
锆合金应用于轻水堆(LWR)核燃料包壳材料已有几十年的历史,并展现出良好的耐辐照损伤性能。然而,锆在高温下会与水蒸气发生反应产生大量的氢气而导致氢爆。因此提高锆合金在事故工况下的可靠性和安全性具有重要的研究价值和实际应用意义。Zr-Al-C系三元层状材料兼具陶瓷和金属的优良性能,并表现出良好的中子经济性和抗高温氧化性能,在核材料应用领域得到广泛的关注。本研究的工作目的是在Zr合金表面沉积Zr-Al
Al-Zn-Mg(7xxx)系合金是高强铝合金的重要组成部分,对该系合金的成分、组织结构、热处理制度及性能的研究是一项重要的基础工作。本文对一种新型高强铝合金叠层材料的两种组份7A52(752)和Al-7.0Zn-2.9Mg(762)分别进行峰时效(T6)、双级时效(T73)及回归再时效(RRA)三种时效制度热处理,并对耐蚀性能进行研究。针对铝合金在地面装甲、交通等领域中采用聚脲进行涂层防护的应用
油凝胶可通过添加较低质量分数的凝胶剂分子来实现液态油的固态化而增加其应用范围,也可作为脂溶物质的输送体系。蛋白与多酚和蛋白与多糖之间相互作用的研究已有报道,而明胶-多酚-多糖三元复合物的制备表征及其在制备油凝胶、提高油脂稳定性以及对脂溶性物质荷载等方面的研究需要深入探讨。本研究探讨明胶-多酚-多糖三元复合物的交联规律及制备条件,并以此复合物的油水界面性质及凝胶三维网络结构特点包埋液态中链甘油三酯,
电化学发光,简称ECL,是通过电化学反应生成激发态物种并释放光子的过程。热辅助延迟荧光(thermally activated delayed fluorescence,TADF)性质的材料2,4,5,6-四(9-咔唑基)-间苯二腈(4CzIPN)在有机溶剂中的ECL行为已经报道。与只通过单重态激子发射的传统有机荧光材料相比,有机TADF材料因其三重态激子能够高效上转换并发生辐射跃迁,在实现高效有