玻璃、晶体、有机材料-浙江大学光电科学与工程学院.ppt

聚合物三阶光学非线性材料 π共轭的聚合物聚乙炔(polyacetylene, PA)，聚双炔(polydiacetylene, PDA)，聚芳撑乙烯(polyarylene Vinylene, PV)，聚噻吩(polythiophene, PT) 聚乙炔，聚双炔：性能优异的导电高分子，具有最大的三阶光学非线性极化率 σ共轭的聚合物聚硅烷(polysilane) ：没有π电子态，在整个可见光区域没有光学吸收，是性能优异的非共振型三阶光学非线性聚合物。 光学材料 * 反式聚炔trans-PA 聚双炔PDA 聚芳撑乙烯PPV 聚噻吩PT 聚硅烷(polysilane) 光学材料 * 四.总结 光电子器件是信息光电子技术的关键，而光学与光电子材料更是其中的核心，未来的光学材料要求响应更快，性能更优异，运行更可靠，更加经济、合理。 光学、材料科学、化学以及其它相关领域知识的进一步融合。 大尺寸材料的生长，微纳材料的获得。 结合微电子工艺，实现高度集成化的光电子器件。 * * * 光学材料 * 光学材料：绪论 叶辉 浙江大学光电科学与工程学院 State Key Laboratory of Modern Optical Instrumentation 光学材料 * 1.光学玻璃：结构，折射率与吸收；硅酸盐玻璃，硫系玻璃与激光玻璃(7/32) 2.光学晶体：晶格与点群，张量，晶体的线性与非线性光学性能，介质光学晶体与半导体光学晶体。(12/32) 3.光学有机物：物理与化学特性，光学塑料，有机电致发光，有机光伏，有机光学非线性材料(8/32) 绪论（1/32), 学生presentation(2/32), 讨论与复习（2/32） Outline 教材： 光学材料 * 光学材料 * /opticalmaterials 课程具体ppt，延伸阅读材料 资源下载：课件，附录，优秀大作业，学生成果。 在线交流：学生课后的提问，质疑以及辩论 拓展阅读：视频资料，产品目录，经典参考文献(超过50篇) 百度网盘：大作业(包括大作业视频，ppt，文字资料) 课件：上传尽量及时，内容丰富 大作业：挑选优秀的作品展示 学生成果：学生自发的研究论文，增加同学对于课程的兴趣 资源下载部分 学生自行提交的与课程内容相关的小论文 在线交流：最重要的师生交流平台 只要对学生的问题及时回复，并在课堂上提醒同学使用该功能，就一定能够“热”起来 作业，答疑及考试 三次小作业：（玻璃、晶体、有机材料）阅读，讨论，推导，计算 一次大作业：12个题目（新型光电材料的应用），自由组合（4人/队），提交review报告，上传presentation video,选择课堂讲解 答疑：课间答疑，助教答疑，网站答疑，考前集中答疑 考试：闭卷，注重概念，50%，成绩正态分布 光学材料 * 光学材料 * 从诺贝尔奖说起 2010年诺贝尔物理奖：石墨烯(Graphene) 石墨烯目前是世上最薄却也是最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸收2.3%的光；导热系数高达5300 W/m·K，高于纳米碳管和金钢石，常温下其电子迁移率超过15000 cm2/V·s，又比纳米碳管或硅晶体高，而电阻值只约10-6 Ω·cm，比铜或银更低，为目前世上电阻最小的材料。 因为它的电阻极低，电子跑的速度极快，因此被期待可用来发展出更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。由于石墨烯实质上是一种透明、良好的导体，也适合用来制造透明触控屏幕、光板、甚至是太阳能电池。 —维基百科 “完美晶体” 光学材料 * 2009年诺贝尔物理奖：“有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面”、“CCD图像传感器” *光纤通讯的窗口：0.85μm,1.31μm,1.55μm取决于石英玻璃材料的低吸收损耗特性。 *目前，由于光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多，从海底国际光缆到光纤到户，基于石英玻璃的各类光纤已经得到了广泛的应用。 只要解决好玻璃纯度和成分等问题，就能够利用玻璃制作光学纤维，从而高效传输信息。——高锟 光学材料 * 有关导体聚合体的研究与分子电子学的迅速发展有着密切的联系  ——艾伦·黑