高活性、高产率非线性偶氮化合物的合成及其线性、非线性光学性能

高等学校化学学报

高活性、高产率非线性偶氮化合物的合成及其线性、非线性光学性能

郭昆朋, 张涛, 祖凤华, 邱玲, 甄珍, 刘新厚, 沈玉全

中国科学院理化技术研究所, 北京 100080

收稿日期:2006-12-06 修回日期:1900-01-01 出版日期:2007-07-10 发布日期:2007-07-10
通讯作者: 沈玉全

Synthesis of Novel and Highlyactive Nonlinear Chromophores in High Yields and Their Linear and Nonlinear Optical Properties

GUO Kun-Peng, ZHANG Tao, ZU Feng-Hua, QIU Ling, ZHEN Zhen, LIU Xin-Hou, SHEN Yu-Quan*

Technical Institute of Physics and Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China

Received:2006-12-06 Revised:1900-01-01 Online:2007-07-10 Published:2007-07-10
Contact: SHEN Yu-Quan

摘要/Abstract

摘要：

合成了一类高产率的基于偶氮的新型非线性活性化合物. 初步测定其薄膜的折射率可在1.55—1.64范围内任意调节, 薄膜的T_g在130 ℃ 以上, 其未经优化的非线性光学系数γ₃₃为16 pm/V(1310 nm), 该材料在通讯波长窗口的光学损耗较小, 化合物的热分解温度在239 ℃ 以上.

关键词: 二阶非线性光学, 电光材料, 偶氮, 噻吩

Abstract:

Two kinds of novel second-order nonlinear optical(NLO) active chromophores based on diazo with TCF(tricyanofuran) as the acceptors and 3,4-disubstituted thiophene as the bridges were designed and prepared. Improvements in the nitration and diazo coupling reactions increased the total yields of the chromophores from 7% to 20%. The structures of the products were fully characterized via IR, UV, MS and ¹H NMR. A loading study was carried out by doping the chromophore in polycarbonate(PC) with different mass fractions. The polymer films were prepared and the glass transition temperatures(T_g), refractive indices(n), propagation optical loss(OL) and electro-optical coefficient values(γ₃₃) of the films were determined. The γ₃₃ of 16 pm/V was obtained and higher value is expected if poling conditions are further improved. The decomposition temperatures of the chromophores are above 239 ℃, and the optical losses of the films at 1310 nm and 1550 nm is low. These results indicate that the chromophores are very promising candidates for practical applications in the field of electro-optics and photonics.

Key words: Second order nonlinear optics, Electro-optic material, Diazo, Thiophene

中图分类号:

O625.64

TrendMD:

郭昆朋, 张涛, 祖凤华, 邱玲, 甄珍, 刘新厚, 沈玉全 . 高活性、高产率非线性偶氮化合物的合成及其线性、非线性光学性能. 高等学校化学学报, doi: .

GUO Kun-Peng, ZHANG Tao, ZU Feng-Hua, QIU Ling, ZHEN Zhen, LIU Xin-Hou, SHEN Yu-Quan*. Synthesis of Novel and Highlyactive Nonlinear Chromophores in High Yields and Their Linear and Nonlinear Optical Properties. Chem. J. Chinese Universities, doi: .

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