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数据驱动的新型非线性光学材料理论设计研究进展 被引量:2
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作者 储冬冬 杨志华 潘世烈 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第9期1475-1493,共19页
非线性光学晶体是全固态激光器的核心器件,在信息技术、国防安全等方面具有广泛且重要的应用。随着高性能计算技术的发展,计算辅助实验的“自上而下”靶向设计逐渐成为非线性光学材料设计的重要组成部分。同时,基于高通量计算获取的大... 非线性光学晶体是全固态激光器的核心器件,在信息技术、国防安全等方面具有广泛且重要的应用。随着高性能计算技术的发展,计算辅助实验的“自上而下”靶向设计逐渐成为非线性光学材料设计的重要组成部分。同时,基于高通量计算获取的大规模结构性能信息,进一步为数据挖掘、机器学习的算法训练提供了坚实的数据基础,促进了材料设计的第四范式的发展。本文从非线性光学晶体的计算材料设计入手,探讨了数据驱动的非线性光学理论设计的新范式,对本团队近年来在高通量筛选、晶体结构预测以及机器学习加速非线性光学材料设计等方向的研究进展进行了综述。 展开更多
关键词 晶体结构预测 高通量筛选 机器学习 非线性光学材料 材料设计
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中红外波段二阶非线性光学晶体材料研究进展 被引量:14
2
作者 苏旭 刘涛 +3 位作者 张刚 陈兴国 秦金贵 陈创天 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1163-1169,共7页
新型无机红外波段二阶非线性光学晶体材料在光电子领域有着重要的应用,对它们的探索是当前非线性光学材料研究领域的难点和前沿方向之一。本文将材料按组成分成三大类(即经典的ABC2型黄铜矿结构化合物,硫属元素其他化合物和AMX3型卤化... 新型无机红外波段二阶非线性光学晶体材料在光电子领域有着重要的应用,对它们的探索是当前非线性光学材料研究领域的难点和前沿方向之一。本文将材料按组成分成三大类(即经典的ABC2型黄铜矿结构化合物,硫属元素其他化合物和AMX3型卤化物),分别就新材料探索、已知材料的单晶生长等综述了近10余年来中红外波段二阶非线性光学晶体材料的研究进展。 展开更多
关键词 中红外波段 二阶非线性光学材料 晶体生长
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有机三阶非线性光学材料的研究进展 被引量:11
3
作者 王江洪 余从煊 沈玉全 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第6期566-573,共8页
对有机三阶非线性光学响应的理论及实验(包括器件对材料的要求,理论研究.三阶极化率的测试技术,有机三阶光学材料)进行了综述。
关键词 三阶极化率 非线性光学材料 有机材料 全光开关
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Sol-Gel技术制备二阶有机/无机复合非线性光学材料的研究进展 被引量:10
4
作者 奚红霞 杨华 粱兆熙 《功能高分子学报》 CAS CSCD 1998年第3期449-459,共11页
溶胶-凝胶技术是制备材料的一种新兴低温工艺,它为两种完全不相容的成份—聚合物材料和无机玻璃的大比例混合(或键合)创造了可能,使得制备出的材料兼备两种成份的优点。本文综述了近年来溶胶-凝胶技术在制备有机/无机复合非线性... 溶胶-凝胶技术是制备材料的一种新兴低温工艺,它为两种完全不相容的成份—聚合物材料和无机玻璃的大比例混合(或键合)创造了可能,使得制备出的材料兼备两种成份的优点。本文综述了近年来溶胶-凝胶技术在制备有机/无机复合非线性光学材料领域中的应用,并简要分析了当前研究工作所面临的问题。 展开更多
关键词 溶胶 凝胶 聚合物 无机玻璃 非线性光学材料
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聚并苯和聚并吡啶类化合物非线性光学性质及其分子材料设计 被引量:8
5
作者 苏忠民 胡丽红 +2 位作者 颜力楷 王荣顺 封继康 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期1731-1734,共4页
选取聚并苯、聚并吡啶和聚并吡嗪的 3种共振结构为基体 ,计算不同共轭单体齐聚物的结构及被取代后的聚合物二阶和三阶非线性光学系数 .结果表明 ,聚合物的二阶非线性光学系数与其单体相比有显著增大 ,被—NH2 和 NO2 取代后的聚并苯、... 选取聚并苯、聚并吡啶和聚并吡嗪的 3种共振结构为基体 ,计算不同共轭单体齐聚物的结构及被取代后的聚合物二阶和三阶非线性光学系数 .结果表明 ,聚合物的二阶非线性光学系数与其单体相比有显著增大 ,被—NH2 和 NO2 取代后的聚并苯、聚并吡啶和聚并吡嗪的非线性光学系数又在聚合物的基础上进一步大幅度增加 ,有的增加 2~ 3个数量级 .在非取代的聚合物中 ,聚吡啶各种结构的二阶非线性光学系数均较大 ;取代聚合物中 ,单—NH2 和—NO2 取代的聚并苯 ,尤其是反式共振结构聚并苯的二位— NH2 和五位—NO2 取代结构的聚合物二阶非线性光学系数高达 3 .2 7× 1 0 - 2 7esu,说明这种— NH2 和 -NO2 取代后的聚并苯是一种很好的非线性光学材料 . 展开更多
关键词 设计 聚并苯 聚并吡啶 聚并吡嗪 PM3 非线性光学性质 非线性光学材料
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非线性光学材料倍频效应测试系统研究(英文) 被引量:4
6
作者 李丙轩 魏勇 +3 位作者 黄呈辉 庄凤江 张戈 郭国聪 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期6-11,共6页
开展了一种红外和可见波段非线性光学性能测试研究。该研究基于二阶非线性光学原理,结合光电信号探测技术,提出了一种采用红外OPO激光以及把倍频光及其他光效应产生的光通过谱仪分光并结合CCD阵列探测器加以区分探测的新检测方案。主要... 开展了一种红外和可见波段非线性光学性能测试研究。该研究基于二阶非线性光学原理,结合光电信号探测技术,提出了一种采用红外OPO激光以及把倍频光及其他光效应产生的光通过谱仪分光并结合CCD阵列探测器加以区分探测的新检测方案。主要解决了测试使用1 064nm光源时,材料的倍频信号532nm被样品吸收后而探测不到倍频信号的缺点,以及准确测量了倍频信号强度,排除了其他光学效应产生的噪声干扰。其特点是采用1 064和1 905nm的双波长激光替代单一波长的激光源,该方案能适用于可见和红外非线性材料光学性能的测试。研究工作包括测试系统组成,工作原理和测试方法,并给出了采用本方法测试KTP,KDP,AGS以及几种新的红外非线性材料的实验结果,并且发现了几种有前途的非线性光学晶体材料。研究结果表明本方法具有稳定可靠、判别精度高、操作简单等优点,可以有效地定性或半定量测试材料的可见-红外非线性光学性能,为研究可见、红外乃至紫外二阶非线性光学材料提供重要的测试手段。 展开更多
关键词 非线性光学材料 倍频测试 非线性光学系数 光电探测 红外
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三阶非线性光学聚合物材料 被引量:3
7
作者 汪雨明 张爱清 +1 位作者 曾繁涤 刘贤德 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第4期7-12,共6页
自1987年以来,三阶非线性光学聚合物(TONLOP)材料越来越引起研究者们的浓厚兴趣。由于聚合物三阶非线性光学材料具有较大的三阶非线性光学系数、快速响应过程、低的介电常数以及易修饰、易成型等特点,极有可能在21世纪... 自1987年以来,三阶非线性光学聚合物(TONLOP)材料越来越引起研究者们的浓厚兴趣。由于聚合物三阶非线性光学材料具有较大的三阶非线性光学系数、快速响应过程、低的介电常数以及易修饰、易成型等特点,极有可能在21世纪初获得大规模应用。本文介绍了近年来三阶非线性光学聚合物的进展。 展开更多
关键词 非线性光学材料 聚芳撑 高聚物 TONLOP
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配合物型非线性光学材料的晶体工程 被引量:4
8
作者 刘泽华 何成 +1 位作者 房晨婕 段春迎 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第1期112-114,共3页
Coordination complexes derived thiosemicarbazone ligands were designed to exhibit the potential factors to influence the molecular packing. The aromatic group 4,5 diazafluorene can form strong hydrogen bonds with the ... Coordination complexes derived thiosemicarbazone ligands were designed to exhibit the potential factors to influence the molecular packing. The aromatic group 4,5 diazafluorene can form strong hydrogen bonds with the lattice water molecules from which connect the molecules aggregating into a one dimensional screw chain. It seems that the existence of those hydrogen bonds is essential for the molecules crystallized in noncentral space group and exhibiting obviously SHG efficiency. 展开更多
关键词 拓扑结构 晶体工程 配合物 非线性光学材料 超分子合成 分子设计
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醌构稠杂环系有机三阶非线性光学材料的合成和性质研究 被引量:3
9
作者 高建荣 程侣伯 陈兴 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 1999年第2期45-49,共5页
分子设计并合成了三大系列的醌构稠杂环化合物,由有机光波谱分析验证了各化合物的结构。用三维简并四波混频(3DDFWM)实验测定并计算了各化合物溶液的红外区、非共振三阶非线性光学极化率χ(3)和分子三阶非线性光学超极化率... 分子设计并合成了三大系列的醌构稠杂环化合物,由有机光波谱分析验证了各化合物的结构。用三维简并四波混频(3DDFWM)实验测定并计算了各化合物溶液的红外区、非共振三阶非线性光学极化率χ(3)和分子三阶非线性光学超极化率γ。研究了分子结构对三阶非线性光学性质的影响。 展开更多
关键词 醌构 稠杂环 三阶 非线性光学材料
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聚酰亚胺基二阶非线性光学材料的研究进展 被引量:6
10
作者 任力 毛名飞 +1 位作者 侯有军 沈家瑞 《材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期84-88,共5页
由于极化聚合物在集成光电子学领域的潜在应用前景已经引起广泛关注 ,而聚酰亚胺由于其优异的热稳定性、电性能和机械性能以及在微电子工业的广泛应用 ,使得聚酰亚胺基二阶非线性光学材料倍受重视。本文在简要介绍极化聚合物基本知识的... 由于极化聚合物在集成光电子学领域的潜在应用前景已经引起广泛关注 ,而聚酰亚胺由于其优异的热稳定性、电性能和机械性能以及在微电子工业的广泛应用 ,使得聚酰亚胺基二阶非线性光学材料倍受重视。本文在简要介绍极化聚合物基本知识的基础上 ,综述了近几年来聚酰亚胺基二阶非线性光学材料的研究进展 ,主要介绍了聚酰亚胺及其生色团的设计与合成 。 展开更多
关键词 聚酰亚胺 极化聚合物 二阶非线性光学材料 生色团 设计 合成 极化 松弛机理
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新型含三氰基呋喃受体的非线性光学材料合成及性能研究 被引量:2
11
作者 唐翔 唐先忠 +1 位作者 赵波 王洋 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1340-1342,1346,共4页
合成了2种含三氰基呋喃受体的新型非线性光学(NLO)生色团分子。利用元素分析、1H-NMR和FT-IR对这些分子的结构进行了表征。TGA测试结果表明这两种材料具有较好的热稳定性,其热分解温度(Td)最高达311℃。UV-Vis光谱表明材料具有较好的透... 合成了2种含三氰基呋喃受体的新型非线性光学(NLO)生色团分子。利用元素分析、1H-NMR和FT-IR对这些分子的结构进行了表征。TGA测试结果表明这两种材料具有较好的热稳定性,其热分解温度(Td)最高达311℃。UV-Vis光谱表明材料具有较好的透光性。用DFT-B3LYP方法在6-31G基组下对分子的结构进行了优化并计算出其静态二阶极化率β值最高达5.9×10-28esu。 展开更多
关键词 非线性光学材料 三氰基呋喃 热性能 DFT
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金属有机非线性光学材料 被引量:22
12
作者 生瑜 章文贡 《功能材料》 EI CAS CSCD 1995年第1期1-14,共14页
本文介绍了非线性光学的简史、非线性光学材料的分类及应用,简述了金属有机非线性光学材料的原理,从分子工程和晶体工程的角度讨论了金属有机非线性光学材料的结构与性质的关系.综述了目前已研究的金属有机化合物和金属有机聚合物的... 本文介绍了非线性光学的简史、非线性光学材料的分类及应用,简述了金属有机非线性光学材料的原理,从分子工程和晶体工程的角度讨论了金属有机非线性光学材料的结构与性质的关系.综述了目前已研究的金属有机化合物和金属有机聚合物的二阶、三阶非线性光学材料,二阶非线性光学材料按目前所做的工作可以分成二大类:一类是含有芳香基或杂环的过渡金属羰基化合物;一类是含有二茂铁基和吸电子基的共轭体系化合物。三阶非线性光学材料的研究工作主要集中在酞菁类的金属配合物上。本文对金属有机化合物作为非线性光学材料的独特之处进行了总结,并对金属有机非线性光学材料的前景作了展望。 展开更多
关键词 非线性光学材料 金属有机化合物 金属有机聚合物
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一种新的非线性光学材料—Na_3Sm_2(BO_3)_3 被引量:4
13
作者 张国春 吴以成 +3 位作者 傅佩珍 王国富 郭范 陈创天 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期227-231,共5页
本文采用固相反应法合成了一种新的硼酸盐化合物Na3 Sm2 (BO3 ) 3 ,以Na2 CO3 H3 BO3 为助熔剂 ,用悬挂铂丝法获得了 3mm× 2mm× 0 .5mm的透明单晶 ,X射线粉末衍射分析表明 ,该化合物属正交晶系 ,晶胞参数a =0 .5 0 5 85nm ,b... 本文采用固相反应法合成了一种新的硼酸盐化合物Na3 Sm2 (BO3 ) 3 ,以Na2 CO3 H3 BO3 为助熔剂 ,用悬挂铂丝法获得了 3mm× 2mm× 0 .5mm的透明单晶 ,X射线粉末衍射分析表明 ,该化合物属正交晶系 ,晶胞参数a =0 .5 0 5 85nm ,b =1.10 4 2 1nm ,c=0 .70 316nm。红外光谱测量证实晶体结构中含有BO3 3 - 基团 ,粉末倍频效应测试表明该化合物具有非线性光学效应 ,粉末倍频信号强度接近KDP。 展开更多
关键词 硼酸盐化合物 Na3Sm2(BO3)3 非线性光学材料 倍频效应
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有机/无机复合非线性光学材料的制备与性能 被引量:1
14
作者 张灵志 蔡志岗 +2 位作者 尹全东 杨华 梁兆熙 《中山大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 1999年第5期45-49,共5页
设计合成了一种含偶氮苯基团的功能化有机硅氧烷, 并与正硅酸乙酯进行水解缩合, 形成的溶胶进行旋转涂膜和干燥处理得到凝胶膜, 经电晕场极化交联后获得有机/ 无机复合二阶非线性光学材料. SHG 测量表明, 这种有机/ 无机复合... 设计合成了一种含偶氮苯基团的功能化有机硅氧烷, 并与正硅酸乙酯进行水解缩合, 形成的溶胶进行旋转涂膜和干燥处理得到凝胶膜, 经电晕场极化交联后获得有机/ 无机复合二阶非线性光学材料. SHG 测量表明, 这种有机/ 无机复合材料的二阶非线性光学系数(d33) 较高, 达到579 ×10- 7 esu ; 非线性光学的热稳定性较好, 室温下1 440 h 后d33 维持初值的96% , 100 ℃下5 h 后d33 维持为初值的60 % . 展开更多
关键词 有机 无机 复合材料 非线性光学材料 制备
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新型非线性光学杂化材料结构与性能的研究 被引量:4
15
作者 李旭华 袁荞龙 王得宁 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期2292-2295,共4页
由硅烷染料 ASD与钛酸四正丁酯在酸性条件下共水解、缩合得到杂化材料 ,利用透射电镜 ( TEM)和X射线能量色散谱仪 ( EDS)进行分析 ,结果表明 ,杂化溶胶粒子是由硅和钛的化合物组成的球形纳米粒子 .由一维刚性取向气体模型计算杂化材料... 由硅烷染料 ASD与钛酸四正丁酯在酸性条件下共水解、缩合得到杂化材料 ,利用透射电镜 ( TEM)和X射线能量色散谱仪 ( EDS)进行分析 ,结果表明 ,杂化溶胶粒子是由硅和钛的化合物组成的球形纳米粒子 .由一维刚性取向气体模型计算杂化材料膜再极化后的二阶非线性光学系数χ(2 ) 为 1 .4 3× 1 0 - 7esu.差示扫描量热法 ( DSC)测得杂化材料的玻璃化温度可达 4 6 9K;用紫外 -可见光谱对杂化膜在极化前后的取向及取向稳定性进行了研究 .用原子力显微镜 ( AFM)和 X射线衍射 ( XRD)研究了材料在极化过程中的结晶行为和微观结构对生色团取向稳定性的影响 ,初次在这种极化后的膜中观察到了介观结构 . 展开更多
关键词 非线性光学杂化材料 二阶非线性光学性能 取向稳定性 结晶 微观结构 硅烷染料 钛酸四正丁酯
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卟啉非线性光学材料研究进展 被引量:13
16
作者 陈红祥 严煤 孙文博 《化工新型材料》 CAS CSCD 2002年第11期35-38,共4页
卟啉作为非线性光学材料的潜在应用受到了人们的关注。介绍了卟啉作为非线性光学材料的研究现状 ,同时综述了卟啉非线性光学材料的分子设计、结构与性能的关系 ,并展望了其应用前景。
关键词 研究进展 卟啉 非线性光学材料 分子设计 分子内电荷转移 激发态 反饱和吸收
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新的有机非线性光学倍频材料—一水合D-酒石酸苯胺加合物的制备和晶体结构 被引量:3
17
作者 陈伟 郑吉民 车云霞 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期265-269,共5页
本文报道了两种新的有机加合物非线性光学材料—一水合D(或L) 酒石酸苯胺晶体的制备、单晶生长, 用X射线衍射仪测定了D 酒石酸苯胺晶体结构,其晶体学数据为:单斜晶系,P21 空间群,a=0. 9610(3)nm,b=0. 7285(2)nm,c=1. 7323(6)nm,β=96. 4... 本文报道了两种新的有机加合物非线性光学材料—一水合D(或L) 酒石酸苯胺晶体的制备、单晶生长, 用X射线衍射仪测定了D 酒石酸苯胺晶体结构,其晶体学数据为:单斜晶系,P21 空间群,a=0. 9610(3)nm,b=0. 7285(2)nm,c=1. 7323(6)nm,β=96. 489 (6)°,V=1. 2050 (7)nm3,Z=4,R1 =0. 0455, wR2 =0. 0879。经测定表明,D 酒石酸苯胺和L 酒石酸苯胺晶体具有相同单晶结构。这两种晶体在1064nm的Nd3+:YAG调Q脉冲激光束照射下均产生绿色的532nm的倍频光, 其倍频光强度与KDP晶体基本相同,具有稳定的物理化学性质。 展开更多
关键词 有机非线性光学倍频材料 水合D-酒石酸苯胺 制备方法 晶体结构 非线性系数
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非线性光学材料的研究进展 被引量:6
18
作者 张勇 王民权 《材料导报》 EI CAS CSCD 1996年第4期8-14,共7页
综述了非线性光学材料与应用的研究和进展,讨论、比较了无机晶体、非晶和有机高分子材料的非线性光学性质、特点及各自的局限,提出了研究和开发有机、无机复合的新型非线性光学材料的方向及其意义和前景。
关键词 非线性光学材料 纳米级复合 溶胶-凝胶法
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二阶非线性光学聚合物材料 被引量:3
19
作者 王坚 梁兆熙 《功能高分子学报》 CAS CSCD 1999年第4期479-485,共7页
非线性光学材料是一类具有很高实用价值的功能材料。综述了聚合物二阶非线性光学材料的研究、极化聚合物在实用化研究方面取得的新进展,介绍了提高极化聚合物生色团高温取向稳定性、设计合成光损失较小的生色团以及优化聚合物主体的新... 非线性光学材料是一类具有很高实用价值的功能材料。综述了聚合物二阶非线性光学材料的研究、极化聚合物在实用化研究方面取得的新进展,介绍了提高极化聚合物生色团高温取向稳定性、设计合成光损失较小的生色团以及优化聚合物主体的新方法。 展开更多
关键词 生色团 极化聚合物 二阶 非线性光学材料
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设计非线性光学材料的新思路:质子转移增强光学非线性 被引量:5
20
作者 付伟 封继康 潘革波 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第11期1869-1872,共4页
从酸的电子给体 HO— C6H4— CH CH— C6H4— NO2 ( OSN )可以向碱的电子受体Me2 N—C6H4—CH CH—C5H4N( DAMS)发生质子转移 ,质子转移后形成的相应离子与其中性分子相比 ,光学非线性增强 .采用 ZINDO-SOS,FF/PM3及 CPHF/PM3三种方法... 从酸的电子给体 HO— C6H4— CH CH— C6H4— NO2 ( OSN )可以向碱的电子受体Me2 N—C6H4—CH CH—C5H4N( DAMS)发生质子转移 ,质子转移后形成的相应离子与其中性分子相比 ,光学非线性增强 .采用 ZINDO-SOS,FF/PM3及 CPHF/PM3三种方法对其进行了系统的理论研究 .三种方法研究结果均表明 ,质子转移后所产生的离子和相应的中性分子相比 ,其第一超极化率 β和第二超极化率 展开更多
关键词 质子转移 第一超极化率 第二超极化率 优化设计 有机非线性光学材料 光学非线性 几何构型
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