フラーレンとフラーレン電荷移動型化合物の光学非線形性に関する研究

富勒烯及富勒烯电荷转移化合物的光学非线性研究

基本信息

批准号：
09222211
负责人：
中村新男
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Nagoya 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：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、C_<60>と様々なアミンが作る電荷移動錯体の光学スペクトルと非線形感受率を測定し、超分極率の評価を行い、この系における非線形性の増大のメカニズムについて考察した。主な結果は以下のとおりである。1.C_<60>とイオン化ポテンシャル(I.P.)の異なる様々なアミン(アニリン(ANI;I.P.=7.7eV),N,N-ジメチルアニリン(DMA;I.P.=7.leV),N,N-ジエチルアニリン(DEA;I.P=7.0eV),N,N,N',N'-テトラメチル1,4フェニレンジアミン(TMPD;I.P.=6.2eV))が溶液中で作る電荷移動錯体の吸収スペクトルを測定した。それぞれの電荷移動吸収帯のピーク位置はイオン化ポテンシャルの増大とともに、高エネルギー側に移動した。2.電荷移動遷移の振動子強度を吸収スペクトルの解析により求めたところ、イオン化ポテンシャルが大きなものほど大きな振動子強度を持つことが分かった。一番大きなC_<60>-ANIではその値は、0.73となった。3.縮退四光波混合法により、それぞれの電荷移動錯体の3次の非線型感受率χ^<(3)>を測定した。χ^<(3)>は電荷移動吸収帯に共鳴して増大した。χ^<(3)>から電荷移動錯体の超分極率を求めたところ、イオン化ポテンシャルの大きなドナーが作る電荷移動錯体ほど大きな超分極率を持つことが分かった。一番大きな値を持つC_<60>-ANIでは5.2×10^<-28>esuになった。この値は、C_<60>分子のそれと比べて、2桁程度増大している。5.振動子強度と超分極率のイオン化ポテンシャルに対する変化が同じ依存性を持つことから、電荷移動錯体の超分極率の増大は、振動子強度の増大が原因であることがわかった。6.種々の有機共役電子系について、光学スペクトルや非線形感受率を理論計算から求め、その励起子やソリトン、ホ-ラロンの効果を明らかにした。

今年，我们测量了C_<60>与各种胺形成的电荷转移络合物的光谱和非线性磁化率，评估了超极化率，并考虑了该体系中非线性增加的机制。主要结果如下。 1.具有不同C_60和电离势（I.P.）的各种胺（苯胺（ANI；I.P.=7.7eV）、N,N-二甲基苯胺（DMA；I.P.=7.leV）、N,N-二乙基我们测量了溶液中由 Luaniline (DEA; I.P.=7.0eV) 和 N,N,N',N'-四甲基-1,4-苯二胺 (TMPD; I.P.=6.2eV) 形成的电荷转移络合物的吸收光谱。。随着电离势的增加，每个电荷转移吸收带的峰值位置向更高能量移动。 2.通过吸收光谱分析确定电荷转移跃迁的振荡强度，发现电离势越大，振荡强度越大。对于最大的C_ 60 -ANI，该值为0.73。 3.采用简并四波混频法测量各电荷转移络合物的三阶非线性磁化率χ^<(3)>。 χ^(3)>与电荷转移吸收带共振增加。当我们根据χ^<(3)>计算电荷转移络合物的超极化率时，我们发现电离势较大的供体形成的电荷转移络合物具有较大的超极化率。最大值C_ 60 -ANI为5.2×10 ^ -28 esu。与C_<60>分子的值相比，该值增加了大约两个数量级。 5.由于振荡器强度和超极化率的变化对电离势具有相同的依赖性，因此发现电荷转移络合物超极化率的增加是由振荡器强度的增加引起的。 6.通过理论计算确定了各种有机共轭电子体系的光谱和非线性磁化率，阐明了激子、孤子和霍拉子的影响。