有机三阶非线性光学新材料的探索——几种dmit、et类配合物的制备，表征及其性能研究

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1、原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名p奎立牟日期：关于学位论文使用授权的声明本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，

2、可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。(保密论文在解密后应遵守此规定)论文作者签名：山东大学博士学位论文摘要在当今信息社会里，信息的获取、分配、传输、交换、存储与显示，已成为人类日常生活中的重要内容。而在该领域研究中，目前需要迫切解决的问题是对信息的大容量、高速率的获取、分配、传输、处理、存储与显示等先进技术及相关新材料的研究。本论文以寻找具有大的非线性折射或大的非线性吸收性能的材料为主要目标。因为这类材料在全光开关器件、光限幅、荧光显微成像、三维光信息存储、光学微加工等领域可具有重要的应用价值和广

3、阔前景。全光开关，是利用材料的非线性折射特性，用一束控制光引起材料的非线性折射率变化，使信号光通过该器件时产生相位变化，从而实现光开关的开关动作。制作该类全光开关，要求材料的非线性折射率要大，线性吸收和非线性吸收系数要小，响应速度要快，物理化学稳定性要好。非线性折射率大，则需要的控制光的光功率密度就不用很高。由于全光开关可以突破限制电、声、热、机械等光开关单道传输速率的极限，驱使人们以极大的热情关注全光开关器件与相关材料的研究。另外，利用三阶非线性光学材料的非线性吸收特性也可制备光限幅、荧光显微成像、三维光信息存储、光

4、学微加工等不同类型的器件。这些应用则要求材料的非线性吸收效应要大。因此，探索满足不同要求、具有大的非线性折射或非线性吸收的新材料，是近年来国际上新材料探索领域内的研究热点之一。本论文选择了分子导体DMIT及ET体系的新材料为探索对象。因为这些材料其分子都具有大的平面共轭结构，而且给体和受体有一方具有稳定的开壳层平面共轭体系、在结构上给体或受体分子分列成柱状紧密有序堆积，这些优点则正好满足了优良三阶非线性光学材料所要求的品质因素。我们合成了一系列DMIT及ET系列有机金属配合物并对其物理化学性质及三阶非线性光学性质做了比

5、较详细的探索。’主要包括以下一些主要内容：1．高三阶非线性光学效应和快速响应新材料合成与制备。④采用金属钠与二硫化碳在DMFqb反应的方法合成了(Et4N)2Zn(dmit)2j(Bu4N)2Zn(dmi02、(EtaN)2Cd(dmit)2、C17S502H10、(MeaN)Au(dmit)2和山东大学博士学位论文[C16H33(CH3)3N】[Au(drnit)2]，并迸一步合成出来了乙二硫撑四硫代富瓦烯(bis(ethylenedithio)tetrathiafulvalene简称En及一些相关配合物。(乙二硫撑

6、四硫代富瓦烯)采用溶剂蒸发法获得了(Et4N)2Cd(dmit)2、(Me4N)Au(dmit)2和[C16H33(CH3．)3N][Au(dmit)2]三种物质的单晶并首次报道了它们的晶体结构。其中(Et4N)2Cd(dmit)2属于单斜晶系，P2l／c空间群，a=9．9739(14)A，b=20．116(2)A，c=17．033(4)A，13290．860(16)。，V=3417．0(10)A3，Z=4；(Me4N)Au(dmit)2属于三斜晶系，P1’空间群，a210．0620(15)A，b=12．5851(19

7、)A，c=16．476(3)A，a=100．522(2)。，p292．205(2)o，Y=96．007(2)o，V=2036．4(5)”，Z=4。并且其中两个dmit2。平面之间通过配位金原子形成平面性比较好的结构；[c16H33(CH3)3N][Au(dmit)2]属于三斜晶系，P1空间群，a=9．806(5)A，b=10．298(5)A，c=18．660(5)A，a=85．925(5)o，B279．413(5)o，7=73．551(5)。，V=1776．1A3，Z=2。在它当中两个dmit2‘平面之间也是通过配位金

8、原子形成平面性比较好的结构。”谁义玲m*球嗡筘筘萨瞄。本论文中所得到的三种单晶的分子构型(山东大学博士学位论文②组建了两套电化学结晶装置并且成功合成出了ET2Hg(SCN)2C1、ET2Zn(SCN)3、ET^!KCd(SCN)4、ET21mXg(SCN)4和ET2I配n(SCN)4．2．采用红外光谱、核磁共振谱、差热扫描以及线性