一种组氨酸次磷酸盐无机-有机杂化非线性光学晶体及其制备和应用

    公开(公告)号:CN119320993A

    公开(公告)日:2025-01-17

    申请号:CN202411120246.2

    申请日:2024-08-15

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 张弛 夏巧 吴超

    Abstract: 本发明涉及一种组氨酸次磷酸盐无机‑有机杂化非线性光学晶体及其制备和应用,该光学晶体的化学式为A(H2PO2),其中,A为L‑C6H10N3O2或D‑C6H10N3O2;属于单斜晶系,空间群为P21,晶胞参数为#imgabs0##imgabs1#α=γ=90°,β=99.0~99.4°,Z=2。本发明的晶体(L‑C6H10N3O2)(H2PO2)和(D‑C6H10N3O2)(H2PO2)在546nm处的双折射为0.084和0.058,在1064nm激光照射下其粉末SHG系数为KH2PO4(KDP)的1和2倍,且在1064nm激光照射下都能实现相位匹配。此外,该晶体材料的紫外吸收截止边为233nm和234nm,其对应的光学带隙分别达到了5.32eV和5.30eV,在紫外激光领域具有广泛的应用前景。

    通过改变畸变程度调节Mott-Hubbard体系(MA)2CuX4非线性光学性能的方法

    公开(公告)号:CN118672026A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202410784435.3

    申请日:2024-06-18

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种通过改变畸变程度调节Mott‑Hubbard体系(MA)2CuX4非线性光学性能的方法,先通过溶剂热法合成毫米级别的晶体(MA)2CuX4,再通过机械剥离的方法制备成薄膜材料,其中,(MA)2CuX4中的X为卤素,通过改变溶剂热法合成过程中所用反应溶剂的种类与比例,调节晶体(MA)2CuX4中的卤素阴离子的组分,从而改变晶体(MA)2CuX4的畸变程度,进而增强非线性光学性能。本发明将(MA)2CuX4确立为一类新的、有前景的非线性光学材料,为高性能非线性吸收材料的结构设计和探索提供了新的见解。

    一种有机-无机杂化锑基氧氟化物二阶非线性光学晶体材料及其制备和应用

    公开(公告)号:CN117987918A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410195333.8

    申请日:2024-02-22

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 张弛 齐鲁 吴超

    Abstract: 本发明涉及一种有机‑无机杂化锑基氧氟化物二阶非线性光学晶体材料及其制备和应用,该材料其化学式为(C5H5NO)(Sb2OF4),属于单斜晶系,其空间群为Cm(No.8),晶胞参数为#imgabs0#α=90°,β=99.06°~99.26°,γ=90°,Z=2,晶胞体积为#imgabs1#本发明的二阶非线性光学晶体材料(C5H5NO)(Sb2OF4)在1064nm激光照射下的粉末倍频效应约为KH2PO4(KDP)晶体的12倍,且能实现相位匹配,在1200~1900nm激光辐照下的粉末倍频效应约为KTiOPO4(KTP)晶体的0.4~1倍。此外,该晶体材料具有较宽的透光波段,物化性能稳定,机械硬度适中等优点,在激光频率转换、光信息存储、电光调制等光电信息领域具有重要的应用价值。

    一种调控MXenes薄膜非线性光学性能的方法

    公开(公告)号:CN113703245B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202110973492.2

    申请日:2021-08-24

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 黄智鹏 李卉 张弛

    Abstract: 本发明涉及一种调控MXenes薄膜非线性吸收性能的方法,该方法为:取少层MXenes薄膜,采用电场调控方法对其进行表面端基控制,即实现MXenes薄膜非线性光学性能的调控。与现有技术相比,本发明通过电场调控材料表面端基氧化程度来控制材料激发态能级以及费米能级附近自由电子的态密度,使得材料的能带结构的变化具有高度可控性和可逆性。在不同的激发波长下,MXenes薄膜的非线性吸收性能随表面端基的变化具有多样性,变化高效且可逆。515nm时,表面端基‑O基团的增加使得MXenes薄膜具有更大的饱和吸收特性;800nm时,表面端基‑OH基团的增加导致材料具有更大的反饱和吸收特性。本发明利用表面端基控制二维材料非线性光学性能,为二维非线性光学材料的发展提供新的思路。

    一种共价连接的氧化石墨烯-二硫化钼量子点复合物及其制备和应用

    公开(公告)号:CN117343725A

    公开(公告)日:2024-01-05

    申请号:CN202311333274.8

    申请日:2023-10-16

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种共价连接的氧化石墨烯‑二硫化钼量子点复合物及其制备和应用,通过重氮化学手段在氧化石墨烯上共价修饰苯硫酚,再利用氧化石墨烯上修饰的巯基钝化二硫化钼量子点上的硫缺陷,便可制备氧化石墨烯‑二硫化钼量子点复合物。与现有技术相比,本发明中,连接氧化石墨烯和二硫化钼量子点为共价键,因此氧化石墨烯‑二硫化钼量子点复合物表现出良好的稳定性,而且有效的界面电荷相互作用和协同效应使得氧化石墨烯‑二硫化钼量子点复合物显示出相对原料及物理混合物增强的反饱和吸收性能等。

    一种宽带隙氟钨酸氟碘酸盐中红外非线性光学晶体材料及其制备和应用

    公开(公告)号:CN115058776B

    公开(公告)日:2023-11-03

    申请号:CN202210714115.1

    申请日:2022-06-22

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 张弛 胡艺蕾 吴超

    Abstract: 本发明涉及一种宽带隙氟钨酸氟碘酸盐中红外非线性光学晶体材料及其制备和应用,该晶体材料的化学式为A2WO2F3(IO2F2),其中,A=Rb或Cs。与现有技术相比,本发明的晶体Rb2WO2F3(IO2F2)和Cs2WO2F3(IO2F2)在1064nm激光照射下其粉末SHG系数为KH2PO4(KDP)的3.8和3.5倍,且在1064nm激光照射下都能实现相位匹配。此外,该晶体材料在紫外‑可见光‑中红外光区(0.28~5.28和0.289~5.33μm)有很宽的透过范围,光学带隙分别达到了4.42和4.29eV,在中红外激光领域具有广泛的应用前景。

    一种卟啉马来酰亚胺衍生物共价功能化二硫化钼纳米片非线性杂化材料及其制备与应用

    公开(公告)号:CN113861205B

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202111105033.9

    申请日:2021-09-22

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种卟啉马来酰亚胺衍生物共价功能化二硫化钼纳米片非线性杂化材料及其制备与应用,将卟啉通过马来酰亚胺与二硫化钼的硫原子上的点击反应进行共价键连。通过马来酰亚胺的修饰方法不再局限于二硫化钼纳米片的缺陷位,修饰程度高。卟啉的修饰显著提升了二硫化钼在氯仿中溶解度,同时由于卟啉的马来酰亚胺衍生物与二硫化钼纳米片间具有较强的电荷/能量转移,所制得材料显著改变了二硫化钼在近红外激光照射下的非线性吸收行为,对于调控二维过渡金属二硫化物的非线性行为具有重要借鉴意义。

    一种一水合氟化锆二阶非线性光学晶体及其制备和应用

    公开(公告)号:CN115341281A

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202211051034.4

    申请日:2022-08-30

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 张弛 姜春波 吴超

    Abstract: 本发明涉及一种一水合氟化锆二阶非线性光学晶体及其制备和应用,该无机化合物晶体的化学式为ZrF4·H2O,分子量为185.24,属于四方晶系,其空间群为I‑42d,晶胞参数为α=β=γ=90°,Z=8。通过水热法即可得到毫米级的ZrF4·H2O非线性光学晶体,该晶体制备方法具有操作简单、成本低、生长周期短等优点。同时,一水合氟化锆非线性光学晶体能在1064nm激光照射下输出532nm绿光,在1064nm激光照射下其粉末SHG系数为KH2PO4(KDP)的2.2倍,且能实现相位匹配。与现有技术相比,本发明晶体的紫外吸收截止边在190nm以下,可以到达深紫外光区,在深紫外激光领域具有广泛的应用前景。

    一种碘酸磷酸铈二阶非线性光学晶体材料及其制备与在激光频率转化中的应用

    公开(公告)号:CN113481600B

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202110631456.8

    申请日:2021-06-07

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 张弛 林霖 吴超

    Abstract: 本发明涉及一种碘酸磷酸铈二阶非线性光学晶体材料及其制备与在激光频率转化中的应用,该晶体材料的化学式为Ce(IO3)2(H2PO4)2,分子量为683.89,属于正交晶系,其空间群为Pna21,晶胞参数为α=β=γ=90°,Z=4,晶胞体积为本发明的碘酸磷酸铈晶体材料具有优良的光学性能,在1064nm激光辐照下,粉末倍频强度约为磷酸二氢钾晶体的4倍,可实现相位匹配。此外,该晶体材料在可见光‑红外光区(0.4~8μm)有很宽的透过范围,在激光频率转换、光电调制、激光信号全息储存等领域具有广泛的应用前景。

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