文章目录

致谢

摘要

ABSTRACT

1 引言

1.1 纳米光子学

1.2 纳米材料

    1.2.1 纳米材料的概念

    1.2.2 纳米材料的特性

1.3 有机微纳材料的制备方法

    1.3.1 模板法

    1.3.2 气相法

    1.3.3 液相法

1.4 有机微纳材料在微纳光子学中的应用

    1.4.1 有机微纳材料在激光器中的应用

    1.4.2 有机微纳材料在光波导中的应用

    1.4.3 有机微纳材料在光调制中的应用

1.5 本论文的研究意义

2 有机小分子MPYP微米线的可控制备及其光子学性质

2.1 引言

2.2 实验部分

    2.2.1 实验材料

    2.2.2 实验仪器与设备

    2.2.3 溶剂辅助滴铸法制备MPYP微米线

    2.2.4 空间限制控制挥发法制备特定取向的MPYP微米线

    2.2.5 MPYP微米线的结构表征与光学测试

2.3 结果与讨论

    2.3.1 MPYP微米线的结晶性与形貌结构

    2.3.2 MPYP微米线的光学性质

    2.3.3 MPYP微米线光学波导性质的研究

2.4 本章小结

3 TPI@MPYMP有机微米线异质结的可控制备及其光子学性质

3.1 引言

3.2 实验部分

    3.2.1 实验材料

    3.2.2 实验仪器与设备

    3.2.3 客体分子材料MPYMP的制备过程

    3.2.4 TPI@MPYMP有机微米线异质结的制备过程

    3.2.5 TPI@MPYMP有机微米线异质结的形成机理

    3.2.6 单组份微米线与微米线异质结形貌与光学性质的表征

3.3 结果与讨论

    3.3.1 TPI和 MPYMP的分子结构

    3.3.2 单组分微米线和TPI@MPYMP微米线异质结的形貌特征

    3.3.3 单组分微米线和TPI@MPYMP微米线异质结的发光性质

    3.3.4 TPI@MPYMP微米线异质结发光颜色在空间分布的调控

    3.3.5 TPI@MPYMP微米线异质结发光寿命讨论

3.4 本章小结

4 结论与展望

参考文献

作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果

学位论文数据集

文章摘要:随着科技的进步与发展,人们对器件的要求也越来越高,比如微型化、高性能、多功能等,这些要求对材料和器件提出了很大的挑战。近年来,有机分子一维微纳结构,如纳米管、纳米线等,引起了人们广泛的关注和研究。一维微纳材料独特的结构及其量子尺寸效应所展现出的奇妙物理性质,结合有机分子特殊的性质优势有望满足人们的需求。总之,一维有机微纳结构作为光子学器件的基本构筑单元,实用性背景很强。微纳光波导作为光集成回路（PIC）当中不可或缺的一部分,具备低传输损耗的光波导介质材料意义重大;可控制备有机微纳异质结对于实现有机分子材料的多功能十分重要,可充分发挥有机分子连续可调节的优势。本文围绕着有机微米线的可控制备及其光子学性质的研究,开展了两个方面的研究工作:（1）有机小分子MPYP微米线的可控制备及其光子学性质的研究:使用液相滴铸法制备得到有机分子2-Methoxy-6-（pyridin-2-yliminomethyl）-phenol（MPYP）的微米线,在二氯甲烷溶剂氛围的辅助下可以得到形貌更加规整的单晶微米线;运用空间限制控制挥发的方法,制备得到特定取向MPYP微米线的图案;通过改变溶液的浓度、自组装的时间以及体系的温度等实验参数条件可以对微米线的形貌尺寸进行一定程度上的调控,以满足不同器件对微米线形貌尺寸的要求;通过研究MPYP微米线的光波导行为和光波导损耗得知,MPYP微米线具备较低的传输损耗水平,证明有机小分子MPYP是一种优良的有机光波导介质材料。（2）TPI@MPYMP有机微米线异质结的可控制备及其光子学性质的研究:选择2,4,5-triphenylimidazole（TPI）分子作为主体分子材料,2-[（5-Methoxy-pyridin-2-yli mino）-methyl]-phenol（MPYMP）分子作为客体分子材料,使用液相再沉淀法,研究了主客体分子的液相协同组装过程,并实现了蓝色/黄色多段式的有机微米线异质结。改变主客体分子的配比、组装的时间以及体系的温度,可调控有机微米线异质结的发光颜色在空间上的分布;利用主客体分子间存在的能量转移过程,改变了有机微米线异质结发光寿命的空间分布特征。

文章来源：《光子学报》 网址: http://www.gzxbzzs.cn/qikandaodu/2022/0130/571.html