在高速發(fā)展的科技信息時(shí)代,穩(wěn)定和可集成光子器件已成為人們追求的目標(biāo)。有機(jī)光致變色材料能夠?qū)崿F(xiàn)信息傳輸、顯示和存儲(chǔ),這為它們?cè)诩晒庾訉W(xué)中的應(yīng)用提供了可能性。螺噁嗪作為典型的有機(jī)光致變色介質(zhì),具有成本低、柔韌性好、可以大面積成膜等優(yōu)點(diǎn),并且能夠有效控制吸收系數(shù)、折射率和介電常數(shù)等物理參數(shù),因其這些特點(diǎn)而備受關(guān)注。本文著重研究了在藍(lán)紫光誘導(dǎo)下的螺噁嗪基薄膜光致變色特性、光致各向異性、全息存儲(chǔ)動(dòng)力學(xué)在不同偏振態(tài)和泵浦光功率密度變化時(shí)的依賴特性,具體如下:(1)分別采用滴涂法和旋涂法制備螺噁嗪/聚甲基丙烯酸甲酯和螺噁嗪/二氧化硅薄膜,并對(duì)其光譜特性進(jìn)行了分析。研究了基于不同基質(zhì)的吸光度和熒光強(qiáng)度隨時(shí)間的變化關(guān)系。(2)開展了與布花青聚集體相關(guān)的各向異性特性的實(shí)驗(yàn)探究。采用泵浦-探測(cè)方法對(duì)螺噁嗪/聚甲基丙烯酸甲酯薄膜光致各向異性的動(dòng)力學(xué)過程進(jìn)行了實(shí)時(shí)記錄,通過改變泵浦光功率密度,建立了精確的動(dòng)力學(xué)模型,擬合了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得到了模型中的動(dòng)力學(xué)參數(shù)的數(shù)值,解釋了其光致各向異性的微觀機(jī)制。分析表明光致各向異性主要受布花青單體的分子角度燒孔影響,同時(shí),具有H-聚集體結(jié)構(gòu)的布花青聚集體也有一定影響,盡管布花青聚集體只能產(chǎn)生較低的各向異性生長(zhǎng)。然而,在長(zhǎng)時(shí)間的近紫外光激發(fā)能夠相繼形成布花青單體和聚集體。(3)基于布花青聚集體調(diào)控的近紫外(403.4 nm)全息存儲(chǔ)的研究。我們分為兩方面進(jìn)行:(i)非易失性藍(lán)紫光全息存儲(chǔ)研究。在藍(lán)紫激光的相干輻照下,對(duì)螺噁嗪/聚甲基丙烯酸甲酯薄膜在不同偏振態(tài)和寫入功率密度變化時(shí)的全息動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了詳細(xì)研究,通過動(dòng)力學(xué)擬合得到該過程可分解為一套相位光柵和兩套吸收光柵的生長(zhǎng)。研究工作表明穩(wěn)定存在的布花青聚集體有利于該光致變色薄膜實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期的全息存儲(chǔ)、熒光發(fā)射和表面浮雕結(jié)構(gòu);(ii)采用螺噁嗪/二氧化硅薄膜進(jìn)行了可擦除藍(lán)紫光全息存儲(chǔ)和抗疲勞性能的研究。結(jié)果表明在二氧化硅基質(zhì)環(huán)境中可以抑制布花青聚集體的形成,提高信息的可擦除能力,降低分子間的轉(zhuǎn)化程度,提高螺噁嗪基薄膜的抗疲勞特性。本論文的工作為可調(diào)控的集成型光子器件提供了可行的研究途徑。
【學(xué)位單位】：東北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TP333
【部分圖文】：

進(jìn)展色響應(yīng)速度快、抗老化性能強(qiáng)、前，主要研究無(wú)機(jī)光致變色材料包 WO3、MoO3、TiO2、ZnO 等氧化構(gòu)和光致變色反應(yīng)機(jī)理已經(jīng)得到了示器、納米器件等。）是典型的三方晶體，鈦鐵礦型（子平面組成，如圖 1.1 所示[22]。19寸鈮酸鋰晶體。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的研性、電光、光彈、光折變等性能于制備成本低廉。因此，已成為在光和非線性光學(xué)應(yīng)用的重要材料。

東北師范大學(xué)碩士學(xué)位論文一體系的重要應(yīng)用是在變色玻璃材料上，銀微晶的可逆化學(xué)反應(yīng)[23]：后的鹵化銀中的電子會(huì)從價(jià)帶躍遷到導(dǎo)帶，從而引入了空穴和電子。合傳遞給另一個(gè)光子或者晶格。然而由于 AgCl、Br 是非直接型能隙容易發(fā)生重新組合，而是在光的誘導(dǎo)下空穴和電子遷移到半導(dǎo)體的結(jié)效地重新結(jié)合。但是當(dāng)鹵化銀中摻雜 Cu+時(shí)，它會(huì)優(yōu)先俘獲空穴從而下降。這就說(shuō)明了 Cu+的存在有利于光致變色的靈敏度。在自然光輻會(huì)形成 Ag 層。Cu+變成 Cu2+同時(shí)也增加了吸光度。獲得總的變黑反應(yīng)

東北師范大學(xué)碩士學(xué)位論文成為當(dāng)前信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要求，有機(jī)光致變色材料不僅具有成本種類多、光電效率高、可大面積成膜等優(yōu)點(diǎn)，并且能夠有效控制電常數(shù)等物理參數(shù)而備受關(guān)注。此外，信息傳輸、顯示和存儲(chǔ)，料中得以實(shí)現(xiàn)。要研究的有機(jī)光致變色材料包括二芳基乙烯、俘精酸酐、螺吡雜環(huán)化合物上，同時(shí)也在繼續(xù)探索和發(fā)現(xiàn)新的光致變色體系。基乙烯類的時(shí)候，人們就發(fā)現(xiàn)了具有順反異構(gòu)結(jié)構(gòu)的二芳基乙烯的光致變變色前后的吸收光譜改變不大且部分吸收光譜有重合的地方（圖際用途。1988 年，日本的 Irie[16,17]等人對(duì)光敏聚合物研究時(shí)偶然衍生物，如圖 1.3 (a)[16]所示。當(dāng)其在通過光照射時(shí)，它的側(cè)鏈或會(huì)形成其異構(gòu)體。因此，二芳基乙烯展現(xiàn)出了較高的曝光靈敏快響應(yīng)等優(yōu)越的光致變色性能，使之備受關(guān)注。此外，二芳基乙自我發(fā)展特性，使之成為光存儲(chǔ)和光控開關(guān)記錄媒介的候選之一
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2845214