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《探析非線性光學雜化材料mtd的制備和性能研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、哈爾濱工業(yè)大學碩士學位論文非線性光學雜化材料MTD的制備和性能研究姓名：孫科軍申請學位級別：碩士專業(yè)：化學工藝指導教師：胡立江20050601墮塵堡三些查蘭三蘭堡圭蘭堡篁蘭摘要二階非線性光學(NLO)聚合物材料由于在倍頻和電光器件方面顯示出良好的應用前景而引起人們很大的重視。其中結合了有機聚合物和無機材料優(yōu)點的有機無機雜化材料，更是受到極大的重視。本文設計并合成了一種新的y一(甲基丙烯酰氧)丙基倍半硅氧烷二階非線性光學雜化材料(MTD)，通過紅外、質譜、紫外可見光光譜證實了其結構的存在，并分析了合成反應
2、歷程。根據掃描電鏡對薄膜表面形態(tài)的分析和極化因數(極化電壓、極化溫度和極化時間)的拉丁方正交試驗設計結果，確定了晟佳的極化條件。通過膜材料的差熱分析和熱失重測試、紫外．可見光光譜的透光率和吸光值測試，以及原子力顯微鏡和Maker條紋測量(SHG)，可知MTD具有優(yōu)良的熱性能和光學性能：具有較高玻璃化轉變溫度，5％熱失重溫度達300℃以上；材料的透明性較好，解決了二階非線性材料透明性差的缺點：生色團的含量達21．14×1020molecules／cm3，取向序參數為0．48，克服了摻雜型雜化材料的生色團含
3、量低，取向性能不好的缺點；膜的表面很均勻，最大起伏僅為3．79nm；二階非線性光學系數達到10‘1；常溫、高溫下，材料的二階非線性光學系數衰減率遠遠小于摻雜型有機／無機光學雜化材料。利用特殊的籠型結構POSS對MTD光學雜化材料進行改性，通過了熱性能分析，紫外可見光光譜測試，二次非線性光學系數測試，可知籠型POSS的加入能較大的提高MTD雜化光學材料的熱穩(wěn)定性、生色團含量和二階非線性光學系數及經時穩(wěn)定性。隨著籠型POSS的量增加，其性能有較大的改善，但是超過了一定含量后，其性能開始下降。綜合所有的性能發(fā)
4、現，POSS的加入量為15％時性能最優(yōu)。關鍵詞有機／無機光學雜化材料；生色團：二階非線性光學系數；籠型倍半硅氧烷墮童堡二些查耋三蘭堡圭蘭堡絲蘭AbstractIntherecently,second—ordernonlinearoptical(NLO)polymermaterialshavebeenwidelystudiedforgreatusageprofitinwaveguideelectroopticmodulationandfrequency-doublingdevices，especially
5、organic／inorganic2ndNLOhybridmaterialshavinggoodqualitiesoforganicmaterialsandinorganicmaterialswereemphasisintroduced．Inthispaper，thenew0／I2ndNLOhybridmaterial，MTDhavesynthesized．ThroughFTIR、MS、UV-Vis，wecanprovetheexistenceofMTDandanalyzetheprocessofrea
6、ction．ItCanprovethatMTDhasgoodthermo··propertiesandoptical·-propertiesbyTG、DSC、uV-Vis、AFM、Makerstripetesting(SHGtesting)．MTDhasahighrg．Thetemperaturecorrespondingtotheweightlossof5％hasreachedabove300。C．TransparenceofMTDfilmisgood；thecontentofchromosphore
7、moleculeshavereached21．14×102。molecule／cm3：theorderparameterofthefilmisO．48，numeroussmallgrainscouldbeobservedspreadingontheentiresurfaceareawithaminorsurfaceroughnessof1-3．79nm；thesecond-ordernonlinearopticalcoefficienthasbeenabove10‘7magnitude；theSHGcu
8、rveofMTDfilmshowedtheresultingbondedfilmhadhigherNLOsusceptibilitNbetterstabilityateitherroomtemperatureorhightemperaturethanthedopedfilm．AlltheseresultsimpliedthatthechemicalbondingofthechromoporestotheSi02networkscouldre
