《低維有機光功能材料微腔調製的光學性質與套用研究》是依託首都師範大學，由廖清擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：低維有機光功能材料微腔調製的光學性質與套用研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：廖清
- 依託單位：首都師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
信息技術的發展對高速、廉價、微型化的光子學器件提出了新的要求。如何設計與製備納米光子學器件單元，實現在可調諧雷射光源、光通信、光顯示等領域中套用，是一個具有挑戰性的課題。有機光功能材料的優異加工性能、發光效率和光學可控性等優勢吸引了廣泛的關注。在本項目中，我們擬在有機分子設計、低維光功能材料製備的基礎上，挑選並最佳化合適的納米結構微腔以及構築分散式布拉格反射鏡或光子晶體微腔，通過單個或者多重微腔結構實現對光定向傳導和發射的可控光流操縱。重點研究基於微腔結構對光子的限域作用導致的諸如激子極化基元產生和傳導、極大曲率條件下光波導和低閾值受激發射等，初步揭示低維材料的組成、形貌結構與光學微腔之間的關係，微腔光學調控內在調控機制，嘗試將低維微腔有機材料器件化和套用化，對低維有機納米光子學器件的研製起到理論和實驗的指導意義。
結題摘要
信息技術的發展對高速、廉價、微型化的光子學器件提出了新的要求。如何設計與製備納米光子學器件單元，實現在可調諧雷射光源、光通信、光顯示等領域中套用，是一個具有挑戰性的課題。有機光功能材料的優異加工性能、發光效率和光學可控性等優勢吸引了廣泛的關注。 在為期四年的執行過程中，我們成功甑選和合成多種具有特殊光功能的有機小分子材料，利用氣相法、液相法和模板法的手段成功構築了多種低維晶態有機微納米結構，研究了分子自組裝過程、微納結構微腔、模板限域生長等對微納結構光學性質的調控作用，最佳化了有機微納晶材料的生長方法和光學性能。考察了低維有機晶態結構的微腔光學限域效應及其在光波導和有機微納雷射器等領域中的套用，並總結其內在調控機制。在此基礎上，設計製備了多種有機微納米光子學器件和有機微納雷射器件，對有機微納米光子學器件的研製起到理論和實驗的指導意義。 在國家自然科學基金委的關心和大力支持下，在項目組成員的共同努力下，本項目取得了若干創新性的研究成果，成功完成了項目的預期目標。超額完成了在主流學術刊物上發表3~5篇論文的預期研究成果，至今已在國際高水平學術刊物上共發表研究論文15篇，分別發表在Adv. Mater., Angew. Chem. Int. Ed., J. Am. Chem. Soc., Small, Nanoscale, J. Mater. Chem. C等國際著名化學和材料期刊上，受到國內外同行的廣泛關注。此外，若干實驗結果尚在整理中，將於近期完善並投稿。
