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《华东师范大学》 2009年
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适用于宽带太赫兹辐射体系的高分子电光材料的研究

郭峰  
【摘要】: THz技术发展的关键是寻找综合性能优良的辐射源材料,材料的性质决定了辐射信号的质量好坏。本论文旨在研究制备不同结构类型的生色团及电光高分子材料,从而为进一步研究其THz辐射性能,建立结构同性能的关系打下基础。 本论文第一章在简要介绍THz技术的基础上,较系统地阐述了高分子电光材料作为太赫兹辐射源,相对于传统晶体材料的诸多优势,如电光系数高、相干长度大、无声子吸收带隙、设计灵活多样等,能获得响应强、频带宽、平坦连续的THz谱图;较细致地分析了影响谱图的各种因素,并对近年来国内外相关领域的研究工作做了比较全面的综述,实践证明高分子电光材料是一类极具研究和应用价值的太赫兹辐射源材料。 设计合成具有高电光系数的生色团分子是制备高分子电光材料的基础。第二章用简便方法合成了含有三个氰基的强电子受体2-二氰基甲基-3-氰基-4,5,5-三甲基-2,5-二氢呋喃(TCF);通过改变吸电子基团(-NO_2和TCF)、改变共轭链长度(构建包括-N=N-双键和-CH=CH-双键在内的复合p电子共轭桥的新型推拉型共轭体系)、改变共轭桥类型(苯环和噻吩环)等因素合成了四种含有活性-OH的非线性生色团分子NLO-1、NLO-2、NLO-3、NLO-4,对其结构进行了表征。 针对目前太赫兹辐射源材料局限于掺杂体系的现状,论文第三章将合成的生色团挂接到不同的聚合物主链上,制备了一系列新型聚氨酯酰亚胺类、聚氨酯类、环氧树脂类侧链型电光聚合物体系。通过改变NLO-1和TDI的含量,利用两步法合成了一系列侧链型聚氨酯酰亚胺PUI;将NLO-2、NLO-3生色团挂接到侧链,合成了侧链型聚氨酯电光聚合物体系;将TCF与前体聚合物BP-ABA侧链上的醛基通过Knoevenagel缩合反应得到相应的侧链型电光聚合物BP-ABA-TCF;将非晶聚碳酸酯APC与相应生色团组成掺杂体系。 第四章利用旋涂法制备了不同体系的聚合物体系薄膜。对溶剂、溶液浓度、旋涂转速和时间等影响薄膜的制备因素进行了研究。采用电晕极化法,用自制的极化装置使薄膜中的生色团发生偶极取向,用序参数φ表征了极化后薄膜中染料生色团的偶极取向程度,对极化条件进行了研究,并比较了掺杂体系和侧链型体系的极化取向稳定性。
【学位授予单位】:华东师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:O631.3

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【参考文献】
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