レーザー誘起核発生を用いたフォトクロミック結晶の多形成長制御

利用激光诱导成核控制光致变色晶体的多晶型生长

• 批准号: 17034038
• 负责人: 佐々木 孝友
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Osaka 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: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17034038/
• 关键词: レーザー誘起核発生; フォトクロミック結晶; 非線形光学結晶; 結晶成長; モフォロジー; 結晶育成; クラスター

フォトクロミック結晶や有機非線形光学結晶の多形成長制御技術の確立を目標として研究を進めてきた。多形制御を実現する候補技術として、レーザー誘起核発生や溶媒の種類変更、過飽和度の変更等があるが、本年度は、育成時に使用する溶媒を変更することにより、結晶形状の変更に成功した。また、結晶育成に溶液撹拌を導入することにより、不要な核生成の起きにくい均一な溶液状態の実現、結晶の高品質化に成功した。1.溶媒の種類の変更によるフォトクロミック結晶、有機非線形光学結晶の形状制御有機非線形光学結晶DAST、フォトクロミック結晶ジアリールエテンの育成用溶媒に混合させるアセトニトリルの比率を増加させることにより、結晶がバルク化する傾向にあることを明らかにした。また、DAST結晶の場合、バルク化した結晶は、厚みに応じて素子特性(電気光学素子特性、テラヘルツ波発生特性)の向上が見られ、溶媒の変更は結晶の品質を維持したまま、形状のみ変化させることを示唆していた。2.溶液撹拌の導入による均一な結晶育成環境の実現、不要な核生成の抑制、結晶品質の向上有機結晶育成は静置溶液内で実施するのが一般的であったが、溶液温度、濃度の分布といった溶液状態の不均一性が核析出や結晶品質に与える影響を懸念して、本研究では、育成過程を通じての溶液撹拌を導入した。その結果、溶液撹拌により実現された均一な溶液状態は、不要な核生成を抑制することが明らかとなった。また、レーザー損傷耐性も向上する等、結晶の高品質化にも効果的であった。溶液撹拌により実現される均一な溶液状態は、均一な結晶成長速度の実現も期待できることから、将来的にはレーザー誘起核発生との組み合わせにより、少量の核をレーザー照射箇所に限定して析出させ、均一な速度で成長させることにより、多形成長制御にも有効と考えている。

进行了研究，目的是建立用于光子晶体和有机非线性光学晶体的多形式控制技术。实现多态性控制的候选技术包括激光诱导的成核，改变溶剂的类型和改变过饱和程度，但是今年，我们通过改变生长过程中使用的溶剂来成功改变了晶体形状。此外，通过引入溶液搅拌到晶体生长中，我们成功地实现了不必要的成核不太可能发生的均匀溶液状态，并提高了晶体的质量。 1。通过更改溶剂，有机非线性光学晶体，有机非线性光学晶体DAST和光致色素晶体日径乙烯的类型来控制光致变色的晶体形状，这些晶体倾向于通过增加溶解溶液的有机晶体的乙乙硝基体的比率，从而发现晶体往往会变得庞大。此外，在DAST晶体的情况下，散装的晶体表现出改善的元素特征（电光元素特征，Terahertz波产生特征），这表明其厚度表明，这表明更换溶剂只会改变形状，同时保持晶体的质量。 2。通过引入溶液搅拌，抑制不必要的成核并提高晶体质量来实现均匀的晶体生长环境。在静态溶液中需要进行有机晶体生长通常是很常见的，但是在这项研究中，由于人们担心溶液状态下的不均匀性的影响（例如溶液温度和浓度分布），我们在整个生长过程中引入了溶液搅拌，例如核沉淀和晶体质量。结果，发现通过溶液搅拌抑制不必要的成核实现的均匀溶液状态。此外，它也有效地提高了晶体的质量，例如提高对激光损伤的阻力。还可以预期，通过溶液搅拌实现的均匀溶液状态可以达到均匀的晶体生长速率，并且将来，与激光诱导的成核结合使用，在激光照射的位置和以均匀的速度生长的少量核会沉淀出来，这有效控制多个形成长度。

项目成果

Development of DAST Crystals with High Damage Tolerance

开发具有高损伤容限的 DAST 晶体

• 发表时间: 2007
• 期刊: Opt. Mater. (in press)
• 作者: Y.Takahashi et al.;Y.Takahashi et al.;Y.Takahashi et al.
• 通讯作者: Y.Takahashi et al.

Effect of Crystal Defects on Laser-Induced-Damage Tolerance of Organic Crystal, 4-Dimethylamino-N-methyl-4-stilbazolium Tosylate

• DOI: 10.1143/jjap.46.318
• 发表时间: 2007-01
• 期刊: Japanese Journal of Applied Physics
• 影响因子: 1.5
• 作者: Yoshinori Takahashi;K. Sugiyama;S. Brahadeeswaran;S. Onzuka;T. Kamimura;M. Yoshimura;Y. Mori;K. Yoshida;T. Sasaki

Suppression of Narrow-Line Defects in Organic 4-Dimethylamino-N-methyl-4-stilbazolium Tosylate Crystals through Uninterrupted Solution Stirring during Growth Process

• DOI: 10.1143/jjap.46.324
• 发表时间: 2007-01
• 期刊: Japanese Journal of Applied Physics
• 影响因子: 1.5
• 作者: Yoshinori Takahashi;S. Onzuka;S. Brahadeeswaran;M. Yoshimura;Y. Mori;T. Sasaki

Organic nonlinear optical DAST crystals for electro-optic measurement and terahertz wave generation

• DOI: 10.1016/j.jphotochem.2006.03.027
• 发表时间: 2006-10
• 期刊: Journal of Photochemistry and Photobiology A-chemistry
• 影响因子: 4.3
• 作者: Yoshinori Takahashi;H. Adachi;T. Taniuchi;M. Takagi;Y. Hosokawa;S. Onzuka;S. Brahadeeswaran;M. Yoshimura;Y. Mori;H. Masuhara;T. Sasaki;H. Nakanishi