项目名称: 卟啉修饰氧化石墨烯复合材料的微观结构与非线性光学性能调控研究

项目编号: No.11504259

项目类型: 青年科学基金项目

立项/批准年度: 2016

项目学科: 数理科学和化学

项目作者: 张校亮

作者单位: 太原理工大学

项目金额: 24万元

中文摘要: 探索材料的微观结构与其非线性光学性能之间的关系,从而对其非线性光学性能进行有效的调控,对于非线性光学材料走向实际应用具有重要意义。氧化石墨烯以及卟啉修饰的氧化石墨烯复合材料是一类新型的非线性光学材料,然而氧化石墨烯中大量含氧基团的无序分布以及复合材料中多种非线性机制共存,使得其微观结构与非线性光学性能之间的关系成为研究的热点和难点。. 本项目中拟构筑卟啉修饰的氧化石墨烯二元复合材料。通过控制溶液的pH值,灵活控制氧化石墨烯的含氧比例、形貌以及卟啉分子的质子化程度,并探索pH 值对材料微观结构的调控机理;采用不同宽度和波长的激光脉冲探索材料的微观结构与非线性光学性能之间的关系,并分析不同脉冲下热效应的影响;建立包含激发态吸收、双光子吸收和非线性折射在内的光束传播方程,获得复合材料非线性光学性能调控的实验和理论依据,为二维复合材料非线性光学性能的灵活调控提供新的思路。

中文关键词: Z-扫描;非线性光学性能;微观结构;氧化石墨烯;卟啉

英文摘要: To explore the relationship between microscopic structure and nonlinear optical performance and to tune the nonlinear optical performances effectively have important significance for the practical application of nonlinear optical materials. Researches show that graphene oxide and its composite materials is a new kind of nonlinear optical materials. However, there are many oxygen containing groups distributed in graphene oxide disorderly, and there are multiple nonlinear optical mechanisms coexist in composite materials, and this makes the study on the relationship between the microscopic structure and nonlinear optical performance becomes a hotspot and difficulty for graphene oxide and its composite materials. . In this project, we will synthesize graphene oxide-based composites with two elements functionalized by porphyrin. Oxygen content, sheet morphology and protonation of graphene oxide and porphyrin will be tuned flexibly, respectively, by controlling the pH value of the solution, the regulation mechanism of microscopic structure of the materials based on pH value will also be studied. The relationship between the microscopic structure and nonlinear optical performance will be explored by using laser pulses with different width and wavelength, and the thermal effect will be analyzed. The laser beam propagation equation including excited state absorption, two-photon absorption and nonlinear refraction in the medium will be established. The experimental and theoretical basis for tuning the nonlinear optical performances of composites will be obtained, and these results will provide a new way to flexibly tune the nonlinear optical performances of two dimensional composites.

英文关键词: Z-scan;nonlinear optical performance ;microscopic structure ;graphene oxide;porphyrin

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

基于深度神经网络的图像缺损修复方法综述
专知会员服务
25+阅读 · 2021年12月18日
专知会员服务
19+阅读 · 2021年9月14日
专知会员服务
209+阅读 · 2021年8月2日
专知会员服务
14+阅读 · 2021年8月2日
专知会员服务
65+阅读 · 2021年7月4日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
专知会员服务
26+阅读 · 2021年2月26日
【2021新书】流形几何结构,322页pdf
专知会员服务
52+阅读 · 2021年2月22日
庖丁解InnoDB之UNDO LOG
阿里技术
0+阅读 · 2021年11月8日
庖丁解InnoDB之REDO LOG
阿里技术
0+阅读 · 2021年11月4日
【材料课堂】TEM复杂电子衍射花样的标定原理
材料科学与工程
38+阅读 · 2019年4月12日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月7日
Deformable Style Transfer
Arxiv
14+阅读 · 2020年3月24日
Deep Face Recognition: A Survey
Arxiv
17+阅读 · 2019年2月12日
Self-Driving Cars: A Survey
Arxiv
41+阅读 · 2019年1月14日
Arxiv
11+阅读 · 2018年1月15日
小贴士
相关VIP内容
基于深度神经网络的图像缺损修复方法综述
专知会员服务
25+阅读 · 2021年12月18日
专知会员服务
19+阅读 · 2021年9月14日
专知会员服务
209+阅读 · 2021年8月2日
专知会员服务
14+阅读 · 2021年8月2日
专知会员服务
65+阅读 · 2021年7月4日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
专知会员服务
26+阅读 · 2021年2月26日
【2021新书】流形几何结构,322页pdf
专知会员服务
52+阅读 · 2021年2月22日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员