レドックス系を付与した複合材料の室温動作型PSHB素子

添加氧化还原系统的复合材料制成的室温工作 PSHB 元件

基本信息

批准号：
13874088
负责人：
町田憲一
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、ユウロピウム(III)クラウンエーテル錯体のEu^<3+>イオンの還元に基づく光化学ホールバーニング効果を更に向上させるため、この錯体と光還元作用やredox機能を有する有機機能分子をシリカ系またはPMMA系固体マトリックス内に導入した透明な複合材料を作製し、その永続的ホールバーニング(Persistent Spectral Hole Burning : PSHB)特性を調べた。その結果、以下の効果が得られた。(1)シリカ系ホールバーニング媒体ゾルゲル法を用いて、Si0_2マトリックス中にEu(15C5)Cl_3錯体とヘキサメチルジシラン(Si_2(CH_3)_6)を導入したところ、従来のEu^<3+>イオンを導入したSiO_2:[Eu^<3+>または錯体のみを導入したSi0_2:[Eu(15C5)]^<3+>と比べ、得られたSi0_2:[Eu(15C5)]^<3+>,Si_2(CH_3)_6は極めて高い効率でホールを形成できることが明らかになった。また、室温においてもホールを十分に保持できると共に、1秒程度のレーザー光の照射においても十分光メモリとして機能する書き込みを行うことが可能であった。(2)PMMA系ホールバーニング媒体光還元性および電子輸送能を有する有機機能分子(PBD)を上記の錯体と共にPMMAマトリックス内に導入したところ、良好な、PSHB特性が観察された。特に、ホール形成に際し、Eu^<3+>イオンを励起する波長以外に有機分子の還元に対応する波長のレーザー光を照射することで、二光子型すなわちゲート型PSHB素子を構築できることが明らかになった。

In this study, in order to further improve the photochemical hole burning effect based on the reduction of Eu^<3+> ions of europium(III) crown ether complexes, a transparent composite material was prepared in which the complex and organic functional molecules with photoreduction and redox functions were introduced into a silica-based or PMMA-based solid matrix, and the permanent hole burning (PSHB) properties were examined.结果，获得了以下效果。 (1) When the Eu(15C5)Cl_3 complex and hexamethyldisilane (Si_2(CH_3)_6) were introduced into the Si0_2 matrix using the silica-based hole-burning sol-gel method, it was revealed that the obtained Si0_2:[Eu(15C5)]^<3+> and Si_2(CH_3)_6 can form holes with extremely high efficiency compared到传统的sio_2：[Eu^<3+>带EU^<3+>或si0_2：[eu（15c5）]^<3+>仅使用复合体。此外，即使在室温下，孔也可以充分地固定，并且即使用激光光照射约1秒钟，也可以执行写作以充当光学记忆。（2）当具有光填充性和电子传输能力的有机功能分子（PBD）与上述复合物一起引入PMMA矩阵时，观察到良好的PSHB性能时，基于PMMA的孔燃烧培养基。特别是，已经揭示出形成孔时，除了激发Eu^<3+>离子的波长外，还可以通过照射与有机分子还原的波长的光线来构建两光子或门控PSHB装置。