フラーレンとフラーレン電荷移動型化合物の光学非線形性に関する研究

富勒烯及富勒烯电荷转移化合物的光学非线性研究

• 批准号: 08236220
• 负责人: 中村 新男
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08236220/
• 关键词: フラーレン; C_<60>; 電荷移動錯体; 非線形感受率; 超分子分極率

60個や70個の炭素原子から成るフラーレンがつくる結晶は、ナノスケールの量子ドットと共役系の両者の特徴を備えているので、大きな非線形性が期待される。C_<60>やC_<70>は、対称性が高いので第3高調波発生(THQ)など3次の非線形材料として期待されるが、フラーレンにドナーであるアニリンなどを付加した電荷移動型化合物が、2次の非線形材料として有望であると考えられる。本年度はC_<60>溶液および、C_<60>とドナー分子の電荷移動錯体を作製して、それらの光学スペクトルと非線形感受率を測定し、超分子分極率の評価を行った。主な結果は以下のとおりである。1.C_<60>とジエチルアニリン(DEA)-トルエンの混合溶液を作製し、その吸収スペクトルを測定した。DEAの濃度を増加させると、新たな吸収帯が現れ、その吸収強度は増大した。この吸収帯は溶液中でC_<60>とDEAがつくる電荷移動錯体によるものであることが分かった。また、吸収強度とDEA濃度の関係から、溶液中での電荷移動錯体の割合が平衡定数から求められた。2.縮退四光波混合法により、C60・DEA-トルエン混合溶液の3次の非線形感受率χ^<(3)>を測定し、DEA濃度が増大するのに伴い、χ^<(3)>が増大することが分かった。3.3次の非線形感受率から電荷移動錯体の3次の超分子分極率を求めたところ、C_<60>分子の場合に比べ、1桁程度増大していることがわかった。4.種々の有機共役電子系について光学スペクトルや非線形感受率を理論計算から求め、その励起子の効果を明らかにした。

60 or 70 carbon atoms are formed into crystals, crystals, quantum dots, etc., and the characteristics of the common service system are prepared. C_<60>(2) C_<70>(3) C_(3) C_(2) C_(3) C_(3) C_(3) This year, the charge transfer complex of C<60>_(2) and C<60>_(3) molecules was determined, and the nonlinear sensitivity of C_(2) and C_(3) molecules was evaluated. The main result is the following. 1. C_<60>(DEA)-C_(DEA) The concentration of DEA increased, the absorption spectrum increased, and the absorption intensity increased. C_DEA in the <60>solution of this absorption is the charge transfer error. The relationship between absorption intensity and DEA concentration is discussed. The equilibrium of charge transfer complex in solution is determined. 2. The third order nonlinear sensitivity of C60·DEA-1 mixed solution was determined by the method of four-wave mixing, and the concentration of DEA increased. 3.3 The non-linear susceptibility of the second order is higher than that of the third order supermolecular polarization of the charge transfer complex<60>. 4. Theoretical calculation of nonlinear susceptibility of organic electron system of species and excitation effect

项目成果

S.Abe et al.: "Nonlinear Optical Susceptibilities of Conjugated Polymers : Damping,Resonances,and Scaling Laws" Phys.Rev.B. 53. 10656-10666 (1996)

S.Abe 等人：“共轭聚合物的非线性光学磁化率：阻尼、共振和缩放定律”Phys.Rev.B。

M.Ichida et al.: "Luminescence properties and relaxation dynamics of photoexcited states in C_<60> solids" Progress in Crystal Growth & Characterization of Materials. 33. 125-128 (1996)

M.Ichida等人：“C_<60>固体中光激发态的发光特性和弛豫动力学”晶体生长的进展

M.Ichida et al.: "Luminescence properties of C_<70> in solutions and solids" J.Luminescence. (1996)

M.Ichida 等人：“溶液和固体中 C_<70> 的发光特性”J.Luminescent。

A.Nakamura et al.: "Ultrafast relaxation of excitons and photopolymerization in C_<60> and C_<70>" J.Luminescence. 66&67. 383-388 (1996)

A.Nakamura 等人：“C_<60> 和 C_<70> 中激子的超快弛豫和光聚合”J.Luminescent。

A.Nakamura et al.: "Ultrafast relaxation dynamics of photoexcitations in fullerences" Progress in Crystal Growth & Characterization of Materials. 33. 169-173 (1996)

A.Nakamura 等人：“富勒烯中光激发的超快弛豫动力学”晶体生长的进展