可溶性PMOTOPV的合成及其光致发光性能

以对羟基苯甲醚和溴代十四烷烃为原料,通过双醚化反应、氯甲基化反应和强碱诱导的脱氯化氢反应,合成出可溶性聚(2-甲氧基-5-十四烷氧基)对苯乙炔(PMOTOPV).研究表明,PMOTOPV在三氯甲烷中具有良好的溶解性,利于成膜.其在400～550nm存在显著吸收,最大吸收波长位于488nm处.热性能研究表明其热稳定性良好,起始分解温度约为360℃.荧光光谱研究表明,PMOTOPV具有优良的光致发光性能,其最大发射波长为641nm,荧光寿命为0.85ns.     

蓝光共轭聚合物:聚(2,5-二己氧基)苯的合成及表征

以三氯甲烷为溶剂，采用三氯化铁氧化偶联反应合成了一种可溶性对称烷氧基取代聚对苯衍生物：聚（2，5-二己氧基）苯（DHO-PPP）。该聚合物可以很容易地通过溶液方式成膜，聚合物的结构通过红外光谱、核磁共振氢谱得到了确认，发现其中含有45％的聚（2，5-二己氧基-1，3）苯成分。在紫外-可见吸收光谱上，聚合物的三氯甲烷溶液的最大吸收峰位于351nm，与无取代的聚对苯相比红移了50nm。在300nm激发光下，聚合物的氯仿溶液发出了423．8nm的蓝光，表明材料是一种良好的蓝光材料。热重分析表明聚合物具有非常优异的热稳定性，在300℃时的质量损失只有2％。差示扫描量热法分析表明聚合物的玻璃化转变温度为102．34℃。X射线衍射分析表明，DHO-PPP是一种具有部分微晶结构的材料。     

可溶性聚(2,5-二己氧基)对苯乙炔三阶非线性光学特性

报道了利用脱氯化氢反应制备可溶性聚(2,5二己氧基)对苯乙炔(PDHOPV),这种聚对苯乙炔(PPV)衍生物在波长450～550nm范围内具有强的光学吸收,最大吸收峰位于499nm处。采用简并四波混频(DFWM)技术对PDHOPV薄膜的非线性光学特性进行研究。结果表明:PDHOPV具有大的三阶非线性光学特性;激发波长为532nm的共振三阶非线性系数和1.064μm的非共振三阶非线性系数分别为9.6×10-10esu和2.1×10-11esu;电子共振增强有利于提高三阶非线性光学系数。     

高稳定性的偶氮聚合物薄膜光致取向与弛豫的研究

合成了一种新型的偶氮聚合物,它是由吡啶基团和4-腈基-4′-羟基偶氮苯聚合而成.搭建了偶氮聚合物薄膜光致双折射探测光路系统,并测量了吡啶基团和4-腈基-4′-羟基偶氮苯的摩尔比分别为O,0.25,0.5,0.75,1的偶氮聚合物薄膜的光致取向和弛豫曲线,并做了反复写入和擦除实验以及老化实验.实验结果表明:这种偶氮吡啶聚合物光致取向十分稳定,两种单体的摩尔比越高,偶氮聚合物双折射值越大.值得关注的是摩尔比低于50％时,偶氮聚合物薄膜弛豫表现为曲线缓慢下降最后趋向平衡.而当摩尔比高于50％时,偶氮聚合物关闭泵浦光后曲线缓慢上升最后趋向平衡,这个实验结果说明了摩尔比超过50％的偶氮聚合物其保存写入信息的能力增强了,因而也更稳定了.     

Fe和Cu杂质对Si材料响应特性影响的对比分析

针对Si中容易混入Fe杂质和Cu杂质的问题,根据第一性原理和光电响应理论,建立了两种杂质混入下的Si模型,比较了不同间隙位置的杂质原子对Si材料的能级结构及响应特性的影响。结果表明:两种杂质的混入均会导致Si材料能级结构发生变化,从而使Si材料能够出现带外响应,且使得光敏单元的饱和阈值降低。具体而言,Fe杂质在四面体间隙位时,Si材料能级结构会受到明显影响,其带隙减小至0.013 eV,从而在约1 560 nm处出现带外吸收峰。Cu杂质则是在六边形间隙位时对Si材料的影响明显,使材料带隙消失,且在约1 700 nm处出现带外吸收峰。这两种情况下Si 基光敏单元的饱和阈值下降也最为明显,当1 550 nm 激光辐照时,饱和阈值分别为0.001 65 W·cm-2和0.002 54 W·cm-2。分析结果可为光电器件的应用和研制提供参考。     

两种可溶性对苯乙炔共聚物的制备和性能

采用强碱诱导的脱氯化氢缩合聚合法合成出两种可溶性不对称烷氧基取代聚对苯乙炔共聚衍生物聚[2-甲氧基-5-(3′-甲基)丁氧基对苯乙炔-co-2-甲氧基-5-辛氧基对苯乙炔][P(MOMBOPV-co-MOCOPV)]和聚[2-甲氧基-5-己氧基对苯乙炔-co-2-甲氧基-5-辛氧基对苯乙炔][P(MOHOPV-co-MOCOPV)].研究表明,两种共聚物在三氯甲烷中均具有良好的溶解性,利于成膜,它们在400～560nm均存在显著吸收,最大吸收波长均位于500nm处.热性能研究表明,其热稳定性能良好,P(MOMBOPV-co-MOCOPV)和P(MOHOPV-co-MOCOPV)的起始分解温度分别为400和250℃.荧光光谱研究表明,它们的最大发射波长均在642nm,P(MOMBOPV-co-MOCOPV)和P(MOHOPV-co-MOCOPV)的荧光寿命分别为1.29和1.43ns,其中P(MOHOPV-co-MOCOPV)的荧光强度大大强于P(MOMBOPV-co-MOCOPV).     

新型含硒杂环红光聚芴电解质的电致发光器件制备和研究

利用新型的聚[9,9-二辛基芴-9,9-(双(3′-(N,N-二甲基)-N-乙基铵 溴-)丙基)芴-4,7-二噻吩-2-基-2,1,3-苯并硒二唑](PFNBr-DBSe)共扼聚电解质制备了聚合物发光二极管。这类共扼聚电解质可用乙醇等溶剂成膜,不仅可代替传统的甲苯等芳香性非极性溶剂,而且有利于制备溶液型的多层显示器件。文章研究了这类新型聚电解质的光致发光特性及发光二极管器件的电荧光特性。研究表明在紫外光照射或电激发下,窄带系的DBSe链段通过俘获激子能够实现有效的能量转移。聚电解质中DBSe的含量在5%以上,其器件具有电致发光峰值为700~740nm的饱和红光发射。所制聚电解质器件在用铝作电极时的电致发光效率比用钡作电极时要高。     

蓝光材料9,10-二(β-萘基)蒽的合成与光谱分析

采用还原β-萘基锂与蒽醌的加成物制备了有机电致蓝光材料9,10-二(β-萘基)蒽(ADN)。通过红外、核磁共振对其结构进行了表征。利用紫外可见吸收光谱、循环伏安法和荧光光谱等研究了其HOMO、LUMO能级及发光性能。紫外可见吸收光谱有2个吸收带,其中E带有2个吸收峰,波长分别为232nm、260nm;B带有3个吸收峰,其波长分别为359nm、377nm、398nm,ADN的吸收带边为420nm,计算其能级差为2.95eV。采用398nm的激发光激发,荧光发射峰值波长为426nm,半峰宽为56nm,有很好的蓝光色纯度。通过循环伏安法测得其氧化峰电位为1.28 V,推算出ADN的HOMO能级为5.60 eV,LUMO能级为2.65 eV。     

新型共轭聚合物PDABTh／PS复合膜的光学三阶非线性研究

采用旋转涂布法在多孔硅（PS）中嵌入新型含偶氮苯与噻吩结构单元的共轭聚合物PDABTh,制备出聚合物PDABTh／PS复合膜。采用单光束反射z扫描方法分别对PS和pDABTh／PS复合膜在532nm处的非线性折射率进行TN量。实验结果表明,复合材料三阶非线性光学效应较PS得到了明显增强,为新型共轭聚合物PDABTh／P...     

侧链含偶氮苯发色团的聚酰亚胺的光致变色性能与非线性光学效应

利用对-硝基苯基重氮氟硼酸盐和聚酰胺酸进行重氮偶合反应,再经过酰亚胺化反应,合成了侧链含偶氮苯发色团的聚酰亚胺非线性光学材料(NLOPI).在室温下测试了NLOPI的光致变色性能,研究了激光作用时间和激光功率密度对光致变色性能的影响.研究发现,在波长为532 nm的YAG激光作用下,随着激光辐射时间的延长和激光功率密度的增大,NLOPI在360 nm处的吸收增强,而在500 nm处的吸收减弱.采用单光束Z-扫描技术,系统地研究了NLOPI三阶非线性光学特性.研究表明,侧链含偶氮苯发色团的聚酰亚胺为自散焦介质,其非线性折射率n2为-1.62×10-7 esu,非线性折射系数γ为-4.04×10-14 m2/W,非线性吸收系数β为3.98×10-8 m/W,三阶光学非线性极化率χ(3)为3.41×10-18 m2/W.