有机非线性光学晶体DAST的制备与表征

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本文介绍了有机非线性光学晶体4-(4-二甲基氨基苯乙烯基)甲基吡啶对甲苯磺酸盐(简称DAST)的生长、性能及其研究动态。利用斜板自发成核法进行了DAST晶体生长实验,制备出最大尺寸为27×4×1mm3的晶体。总结了斜板法制备DAST晶体的主要工艺参数及其影响因素;在此基础上,进行了DAST晶体籽晶法生长探索,自行设计制作了用于籽晶法晶体生长的籽晶架并进行试验,初步验证了籽晶架设计的可行性。通过对DAST晶体生长表面形貌的观测,发现DAST晶体沿[001]方向呈层状结构,确定DAST晶体在(001)晶面上主要以二维成核机制和完整光滑面的生长模式生长,沿[001]晶向主要以层状生长。分析了晶体(001)表面出现宏观台阶的原因,以及影响DAST晶体生长形态的各种因素,对DAST晶体的生长机理做了详细分析。对制备的DAST晶体进行了XRD粉末衍射测试,通过分析图谱中的衍射峰并进行指标化,发现其结构与文献报道的结果一致;对DAST晶体做红外吸收光谱分析,所得到的官能团与DAST分子结构式包含的官能团一致,证实制备的晶体是DAST。测试了生长出DAST晶体的显微硬度,得到的迈耶指数值为2.3,确定DAST晶体属于质软的材料;进行了DAST晶体的荧光光谱测试,发现在366nm波长光的激发下,晶体在592nm处显示出最强荧光效应;通过对DAST晶体的差热和热重分析,得到其相变温度为262℃,讨论了DAST晶体的热失重过程。
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