團簇Mo-,2-Ag-,4-S-,8-（dppy）-,4-的光學(xué)非線性研究.pdf

1、團簇(cluster)是由幾個乃至數(shù)千個原子、分子或離子通過物理和化學(xué)結(jié)合力所組成的相對穩(wěn)定的聚集體。團簇的微觀結(jié)構(gòu)的特點和奇異的物理化學(xué)作質(zhì)，為制造和發(fā)展特殊的新材料開辟了一條新途徑。團簇材料作為新型光電子材料在非線性光學(xué)和光電子領(lǐng)域引起了研究人員的興趣，相關(guān)的團簇的光學(xué)非線性以及光限幅特性研究也正在各國相繼開展。 本文研究了團簇材料MO<,2>Ag<,4>S<,8>(dppy)<,4>的光學(xué)非線性。分析了材料的電了特性和結(jié)

2、構(gòu)特性，介紹了材料分子的電子殼層結(jié)構(gòu)、原子殼層結(jié)構(gòu)和六棱柱幾何結(jié)構(gòu)，以及材料的量子限域效應(yīng)、表面效應(yīng)和表面等離子體效應(yīng)。用Z-scan技術(shù)測量了團簇Mo<,2>Ag<,4>S<,8>(dppy)<,4>溶液和摻雜高聚物的非線性吸收和折射特性。在納秒激光脈沖的輻射下，團簇材料MO<,2>Ag<,4>S<,8>(dppy)<,4>顯現(xiàn)出很強的反飽和吸收和散射。反飽和吸收主要是由于激發(fā)態(tài)吸收和等離子體吸收，散射主要是等離子體氣泡的快散射和米氏

3、散射。 接下來研究了由這些吸收產(chǎn)生的熱能對激光光場的影響，即熱致光學(xué)非線性。一方面熱能改變了分子的幾何結(jié)構(gòu)(如配位體電離)、原子殼層結(jié)構(gòu)和電子殼層結(jié)構(gòu)，從而使分子的吸收發(fā)生了變化；另一方面，根據(jù)熱力學(xué)原理，熱能在M02Ag4S8(dppy)4材料中形成了一個溫度梯度和密度梯度，這兩個梯度都對MO<,2>Ag<,4>S<,8>(dppy)<,4>的吸收和折射造成了影響(如材料表現(xiàn)出的自聚焦和自散焦效應(yīng))。 本文的結(jié)尾部分用