含氟聚酰亞胺-SiO2雜化電光材料的研究.pdf

1、電光材料是以光子為載體的新一代信息材料，光子傳遞信息具有許多優(yōu)點，如良好的并行性、高頻率、寬帶寬、高速度、高密度以及抗電磁干擾等。電光聚合物材料由于其在光電子信息領(lǐng)域的潛在應(yīng)用前景已得到了廣泛關(guān)注和深入研究。本文在介紹非線性光學(xué)效應(yīng)及其材料等相關(guān)知識的基礎(chǔ)上，概述了近些年來電光聚合物材料的研究進展，主要包括生色分子的設(shè)計與合成，聚合物材料體系的設(shè)計與合成，以及有機-無機雜化電光材料的進展。
　　 本論文對有機聚合物光波導(dǎo)材料、有

2、機-無機雜化聚合物材料進行了研究，合成了3個雜環(huán)偶氮類生色分子，2個含氟聚酰亞胺，通過側(cè)鏈懸掛的形式把生色分子鍵接到含氟聚酰亞胺骨架上制備了側(cè)鏈型含氟聚酰亞胺材料，通過溶膠-凝膠法對側(cè)鏈型含氟聚酰亞胺電光材料進行雜化，制備了PI/SiO2雜化電光材料，并用傅里葉紅外(FT-IR)、核磁共振(NMR)、紫外-可見光譜(UV-vis)、熱重(TG)、X-射線粉末衍射(XRD)和棱鏡耦合儀(SPA-4000)等對其進行了表征。
　　

3、首先，采用重氮-偶合反應(yīng)合成了3個偶氮雜環(huán)類生色分子1、2和3，以6FHP、6FHP和雙酚A二酐為原料，經(jīng)過縮聚環(huán)化制備了含氟聚酰亞胺FPI-a；以側(cè)鏈懸掛的形式，分別將生色分子1、2和3鍵接到含氟聚酰亞胺FPI-a上，制備了3種側(cè)鏈型含氟聚酰亞胺光波導(dǎo)材料FPI-1a、FPI-2a和FPI-3a。這三種側(cè)鏈型含氟聚酰亞胺具有較好的光學(xué)透明性，良好的溶解性能，成膜性好，在1550nm處的折射率依次為1.5961、1.6053和1.647

4、3，膜厚大約1.2μm，插入損耗最低為31.8dB。
　　 其次，以6FHP和6FHP為原料，經(jīng)過縮聚環(huán)化制備了含氟聚酰亞胺FPI-b；以側(cè)鏈懸掛的形式，分別將生色分子1和2鍵接到含氟聚酰亞胺FPI-b上，制備了2種側(cè)鏈型含氟聚酰亞胺FPI-1b和FPI-2b。通過溶膠-凝膠法，制備了FPI-1b/SiO2和FPI-2b/SiO2雜化材料。雜化材料熱穩(wěn)定性有了較大的提高，F(xiàn)PI-2b、FPI-2b/SiO2(10)和FPI-2b