本项目拟以石墨为原料制备石墨烯,采用液相法,将零维硫化物量子点纳米材料、一维金属氧化物纳米棒和共轭有机物与石墨烯复合,通过控制反应温度、反应时间和物质的量控制石墨烯基纳米复合材料的结构、形貌、尺寸和光学性能。采用溶胶-凝胶法制备石墨烯基纳米复合有机玻璃,通过调节石墨烯基纳米复合材料的质量分数来调控石墨烯基纳米复合有机玻璃的线性透过率和光学非线性,从而制备出性能优良的纳米复合有机玻璃光限幅材料。利用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜以及原子力显微镜等手段对上述有机玻璃的厚度、形貌以及微观结构等进行表征。利用紫外-可见-近红外光谱仪测量有机玻璃的吸收光谱。室温下利用Z-扫描和P-扫描技术研究墨烯基纳米复合有机玻璃的光学非线性,并研究其光限幅性能。建立理论模型分析石墨烯基纳米复合有机玻璃的光学非线性机理,并进行数值仿真计算,从理论和实验上研究如何控制和提高光与有机玻璃作用时的光学非线性和光限幅性能。
英文主题词graphene;organic glass;optial nonlinearity;Z-scan;optical limiting