在高速發(fā)展的科技信息時代,穩(wěn)定和可集成光子器件已成為人們追求的目標。有機光致變色材料能夠實現(xiàn)信息傳輸、顯示和存儲,這為它們在集成光子學中的應用提供了可能性。螺噁嗪作為典型的有機光致變色介質,具有成本低、柔韌性好、可以大面積成膜等優(yōu)點,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),因其這些特點而備受關注。本文著重研究了在藍紫光誘導下的螺噁嗪基薄膜光致變色特性、光致各向異性、全息存儲動力學在不同偏振態(tài)和泵浦光功率密度變化時的依賴特性,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,并對其光譜特性進行了分析。研究了基于不同基質的吸光度和熒光強度隨時間的變化關系。(2)開展了與布花青聚集體相關的各向異性特性的實驗探究。采用泵浦-探測方法對螺噁嗪/聚甲基丙烯酸甲酯薄膜光致各向異性的動力學過程進行了實時記錄,通過改變泵浦光功率密度,建立了精確的動力學模型,擬合了實驗數(shù)據(jù),得到了模型中的動力學參數(shù)的數(shù)值,解釋了其光致各向異性的微觀機制。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,具有H-聚集體結構的布花青聚集體也有一定影響,盡管布花青聚集體只能產生較低的各向異性生長。然而,在長時間的近紫外光激發(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控的近紫外(403.4 nm)全息存儲的研究。我們分為兩方面進行:(i)非易失性藍紫光全息存儲研究。在藍紫激光的相干輻照下,對螺噁嗪/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的全息動力學進行了詳細研究,通過動力學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。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現(xiàn)長期的全息存儲、熒光發(fā)射和表面浮雕結構;(ii)采用螺噁嗪/二氧化硅薄膜進行了可擦除藍紫光全息存儲和抗疲勞性能的研究。結果表明在二氧化硅基質環(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控的集成型光子器件提供了可行的研究途徑。
【學位單位】：東北師范大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TP333
【部分圖文】：

進展色響應速度快、抗老化性能強、前，主要研究無機光致變色材料包 WO3、MoO3、TiO2、ZnO 等氧化構和光致變色反應機理已經(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)過長時間的研性、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應用的重要材料。

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

東北師范大學碩士學位論文成為當前信息產業(yè)的發(fā)展要求，有機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，并且能夠有效控制電常數(shù)等物理參數(shù)而備受關注。此外，信息傳輸、顯示和存儲，料中得以實現(xiàn)。要研究的有機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，同時也在繼續(xù)探索和發(fā)現(xiàn)新的光致變色體系�；蚁╊惖臅r候，人們就發(fā)現(xiàn)了具有順反異構結構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]等人對光敏聚合物研究時偶然衍生物，如圖 1.3 (a)[16]所示。當其在通過光照射時，它的側鏈或會形成其異構體。因此，二芳基乙烯展現(xiàn)出了較高的曝光靈敏快響應等優(yōu)越的光致變色性能，使之備受關注。此外，二芳基乙自我發(fā)展特性，使之成為光存儲和光控開關記錄媒介的候選之一
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本文編號：2845214