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配合物二碘三烯丙基硫脲合镉的合成与性质表征

作　者: 周树才
导　师: 孙海清
学　校: 山东科技大学
专　业: 材料工程
关键词: 非线性光学材料金属有机配合物晶体生长 Cd（C4H8N2S）3I2 性质表征
分类号: O627
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

自从发现非线性光学现象以来,人们在新的非线性光学材料探索方面做了大量工作。金属有机配合物晶体材料结合了有机材料和无机材料的优点,通过改变金属有机配合物中心金属离子或配体,可以有效地调控、优化配合物的物理化学性质,在非线性光学领域吸引了众多研究者的目光。在所报道的金属有机配合物中,中心金属一般都选择IIB族金属,其中以烯丙基硫脲(简称AT)为配体的ATM’X型晶体具有较强的非线性光学效应,稳定的物化性质,可获得优质晶体,是一类性能优良的非线性光学材料。这类配合物的通式是ATM’X,其中M’=Cd、Hg, X=Cl、Br、Ⅰ等。本文在参阅大量国内外文献的基础上介绍了非线性光学基本原理、非线性光学晶体材料的分类及应用,简述了金属有机配合物非线性光学晶体材料的发展情况。具体研究内容如下：1、首次设计、合成、生长出了ATCI配合物新晶体。该晶体生长的最佳pH值在3-4之间,降温速率为0.1℃\天；选择的溶剂是蒸馏水和乙醇。2、通过对ATCI晶体的元素分析确定了晶体的分子组成；进行了X射线衍射物相鉴定确定了ATCI晶体属于三方晶系,空间群是R3c；对晶体进行了光谱学、热学和非线性光学等性质的研究,结果表明配合物中S与Cd配位；二阶非线性光学效应测试显示ATCI晶体的效应与尿素相当。3、对ATCC、ATCB、ATMC和ATCI这四种晶体进行了红外光谱、热学和粉末倍频效应等性质的比较研究,探讨了性质结构之间的内在规律性。结果表明,ATCI晶体与ATCC、ATCB、ATMC具有相似的性质,随着中心金属原子序数的增加,配合物材料的热稳定性提高,非线性光学效应变大。本文研究对ATM’X型非线性光学晶体的生长、性能表征及应用有一定的指导意义,在探索新型配合物非线性光学材料方面具有重要的价值。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
1 绪论  9-23
  1.1 光电功能材料简介  9-10
  1.2 非线性光学基本原理  10-12
  1.3 二阶非线性光学材料的研究概况  12-18
  1.4 IIB族金属-硫脲配合物非线性光学晶体  18-19
  1.5 卤素-硫脲合镉(汞)晶体的研究进展  19-21
  1.6 本课题研究的目的、意义和主要内容  21-23
2 Cd(C_4H_8N_2S)_3I_2晶体的制备  23-27
  2.1 实验原理  23
  2.2 实验用品  23-24
  2.3 生长晶体的方法  24-25
  2.4 有待改进的晶体生长条件  25-27
3 Cd(C_4H_8N_2S)_3I_2晶体的性质表征  27-44
  3.1 粉末X射线衍射的研究  27-31
  3.2 元素分析  31-33
  3.3 红外光谱分析  33-39
  3.4 热学分析  39-42
  3.5 二阶非线性光学效应测试  42
  3.6 ATM'X型晶体性质表征  42-44
4 总结  44-45
致谢  45-46
参考文献  46-53

配合物二碘三烯丙基硫脲合镉的合成与性质表征

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