有機半導體分子因其較大的吸收和輻射截面、固有的準四能級體系、豐富的分子結構以及溶液可處理加工性,成為有機固體激光器的理想選擇。特別地,通過有機分子間弱的非鍵相互作用（例如π-π作用,氫鍵,鹵鍵和范德華作用力等）自組裝而成的有機微納尺度單晶本身可以同時作為增益介質(zhì)和諧振腔,因而在有機固體激光器上展現(xiàn)出了很好的應用前景。然而,由于缺乏穩(wěn)定的四能級體系和高品質(zhì)的諧振腔,有機微納晶體激光器的發(fā)展仍有挑戰(zhàn)性。因此,本文主要圍繞這兩個關鍵問題,從四能級體系的優(yōu)化和諧振腔的制備與調(diào)控兩方面出發(fā)展開研究,以構筑高性能有機固體激光器,具體研究內(nèi)容如下:（1）我們設計合成了激發(fā)態(tài)分子內(nèi)質(zhì)子轉(zhuǎn)移（Excited State Intramolecular Proton Transfer,ESIPT）活性有機小分子（E）-3-（4-（二甲基氨基）苯基）-1-（1-羥基萘-2-基）丙-2-烯-1-酮（DMHC）,并用溶液法制備了有機單晶納米線。大約2.5 ps的動態(tài)分子內(nèi)質(zhì)子轉(zhuǎn)移過程建立起由烯醇式（enol）和酮式（keto）的S0,S1能級組成的四能級體系。因此,在長度為40 μm的納米線上實現(xiàn)了具有5.3 μ... 

【文章來源】：蘇州大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１已報道的一些有機激光小分子染料??１．１．１．２有機共軛聚合物??

１，４－??亞苯基亞乙烯基（ＭＥＨ－ＰＰＶ）溶液的激光行為丨２４】。之后在１９９６年，Ｈｉｄｅ等人將??二氧化鈦納米顆粒混合到ＭＥＨ－ＰＰＶ摻雜的薄膜里，首次實現(xiàn)了共軛聚合物固態(tài)??激光器［２５］。２００７年，Ｇ．?Ｒｅｄｍｏｎｄ課題組利用陽極氧化鋁模板法制備了聚（９，９－??二辛基芴）（ＰＦＯ）納米線，基于此實現(xiàn)了第一個共軛聚合物單晶激光器１２６】。??乂〇廠、１?ｃＢＨ１７／ｖｃ８Ｈ１７?ｎ，ｓ，ｎ?Ｓ?ｎ?ｃ８ｈ八ｈ１７??ＭＥＨ－ＰＰＶ?Ｆ８ＢＴ?Ｐ３ＨＴ?ＰＦＯ??圖１－２已報道的一些聚合物增益介質(zhì)［２Ｇ，２１］??１．１．２有機激光諧振腔??激光諧振腔作為激光器的一個基本單元，可以有效地把受激輻射產(chǎn)生的光子??限域住并通過反復的鏈式反應不斷放大，從而在激光器內(nèi)部建立起強烈的共振、??相千光場｜２７１。比較常見的光學諧振腔（圖１－３）主要包括法布里－佩羅（Ｆａｂｒｙ－Ｐｄｏｔ，??ＦＰ）諧振腔、回音壁模式（ｗｈｉｓｐｅｒｉｎｇ－ｇａｌｌｅｒｙ?ｍｏｄｅ，?ＷＧＭ）諧振腔、分布式反饋??（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ?ｆｅｅｄｂａｃｋ，?ＤＦＢ）諧振腔丨５】。??ａ?ｂ?ｃ?會??圖１－３?（ａ）法布里－佩羅諧振腔、（ｂ）回音壁模式諧振腔、（ｃ）分布式反饋諧振??腔的結構示意圖丨５】??１．１．２．１?Ｆａｂｒｙ－Ｐｄｒｏｔ?諧振腔??Ｆａｂｒｙ－Ｐ打ｏｔ諧振腔是通過在活性介質(zhì)兩端放置兩個高反射率的反射鏡來構成??的一種最簡單的光學諧振腔結構（圖１－３ａ）。兩個反射鏡一個為全反射，可以把??光全部反射冋到活性介質(zhì)中繼續(xù)進行通過受激輻射放大光；另一個為部分反射，??部分投射，作為輸出鏡［５］。早期的有機

１，４－??亞苯基亞乙烯基（ＭＥＨ－ＰＰＶ）溶液的激光行為丨２４】。之后在１９９６年，Ｈｉｄｅ等人將??二氧化鈦納米顆�；旌系剑停牛龋校校謸诫s的薄膜里，首次實現(xiàn)了共軛聚合物固態(tài)??激光器［２５］。２００７年，Ｇ．?Ｒｅｄｍｏｎｄ課題組利用陽極氧化鋁模板法制備了聚（９，９－??二辛基芴）（ＰＦＯ）納米線，基于此實現(xiàn)了第一個共軛聚合物單晶激光器１２６】。??乂〇廠、１?ｃＢＨ１７／ｖｃ８Ｈ１７?ｎ，ｓ，ｎ?Ｓ?ｎ?ｃ８ｈ八ｈ１７??ＭＥＨ－ＰＰＶ?Ｆ８ＢＴ?Ｐ３ＨＴ?ＰＦＯ??圖１－２已報道的一些聚合物增益介質(zhì)［２Ｇ，２１］??１．１．２有機激光諧振腔??激光諧振腔作為激光器的一個基本單元，可以有效地把受激輻射產(chǎn)生的光子??限域住并通過反復的鏈式反應不斷放大，從而在激光器內(nèi)部建立起強烈的共振、??相千光場｜２７１。比較常見的光學諧振腔（圖１－３）主要包括法布里－佩羅（Ｆａｂｒｙ－Ｐｄｏｔ，??ＦＰ）諧振腔、回音壁模式（ｗｈｉｓｐｅｒｉｎｇ－ｇａｌｌｅｒｙ?ｍｏｄｅ，?ＷＧＭ）諧振腔、分布式反饋??（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ?ｆｅｅｄｂａｃｋ，?ＤＦＢ）諧振腔丨５】。??ａ?ｂ?ｃ?會??圖１－３?（ａ）法布里－佩羅諧振腔、（ｂ）回音壁模式諧振腔、（ｃ）分布式反饋諧振??腔的結構示意圖丨５】??１．１．２．１?Ｆａｂｒｙ－Ｐｄｒｏｔ?諧振腔??Ｆａｂｒｙ－Ｐ打ｏｔ諧振腔是通過在活性介質(zhì)兩端放置兩個高反射率的反射鏡來構成??的一種最簡單的光學諧振腔結構（圖１－３ａ）。兩個反射鏡一個為全反射，可以把??光全部反射冋到活性介質(zhì)中繼續(xù)進行通過受激輻射放大光；另一個為部分反射，??部分投射，作為輸出鏡［５］。早期的有機


本文編號：3217703