【摘 要】
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由杂化材料制备的二阶非线性光学材料可具有较大的非线性光学活性和较小的光学损耗.该文选取了前人尚未做过的耐高温性能较好的热固性酚醛/SiO和热塑性酚醛/SiO杂化系统为研
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由杂化材料制备的二阶非线性光学材料可具有较大的非线性光学活性和较小的光学损耗.该文选取了前人尚未做过的耐高温性能较好的热固性酚醛/SiO<,2>和热塑性酚醛/SiO<,2>杂化系统为研究对象.以对硝基偶氮苯胺为生色团(DO—3)与γ缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷(KH—560)反应得到的功能性生色团ASD为无机前体,采用溶胶—凝胶(sol-gel)法在酸性条件下分别与热固性酚醛树脂和热塑性酚醛树脂共水解缩合,形成了新型的有机/无机非线性光学杂化材料.杂化溶胶的流变性能研究表明了其剪切变稀特性.扫描电镜、透射电镜、原子力显微镜对溶胶的相结构研究表明溶胶中无机富集区呈复杂的网络结构.用傅立叶红外(FTIR)、差示扫描量热法(DSC)对反应进行了研究,表明热固性酚醛/SiO<,2>除了存在酚醛交联和ASD自身缩合外,还有酚醛与ASD间相互缩合反应,热塑性酚醛只与ASD发生缩合反应.由一维刚性取向气体模型计算杂化材料膜的二阶非线性光学(NLO)系数X<(2)>,热固性酚醛/SiO<,2>为1.36×10<-7>esu,热塑性酚醛/SiO<,2>为1.85×10<-7>esu.用紫外—可见光谱(UV-vis)对杂化膜研究表明了热固性酚醛/SiO<,2>在常温下有较好稳定性,而热塑性酚醛/SiO<,2>在100℃有较好的稳定性.两种薄膜光传输损耗都较小,热塑性酚醛/SiO<,2>为0.2dB/cm,热固性酚醛/SiO<,2>为0.25dB/cm.
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