一种具有非线性光学性能的有机－无机杂化膜

摘要

一种具有非线性光学性能的有机－无机杂化膜，涉及主要适用于网络节点的光电开关的光电器件材料。是针对现有主－客体机制合成的非线性光学性能材料具有较低的经时稳定性而发明的。该杂化膜是通过四步原料配比及合成法来实现的：第一步：把有机生色团分散橙和丙烯基缩水干油醚(摩尔比2∶1)混合、搅拌、加热和干燥，生成暗红色固体。第二步，把(3－丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷和暗红色固体产物混合，产生透明粘稠的液体。第三步，把粘稠液体放在载波片上进行旋转涂膜，加热、干燥。第四步，在不同条件下，对处理过的涂膜载玻片进行极化，此法合成的杂化膜材料具有较高的T8和经时稳定性，合成方法简单、易于推广。

说明书

技术领域

本发明涉及一种主要适用于网络节点的光电开关的光电器件材料，属于光学材料领域。

背景技术

随着光纤通讯技术的突飞猛进的发展，目前具有速度慢、体积大、寿命短、稳定性差的热光、电光及磁光开关体现出致命的弱点，有机-无机杂化材料具有非线性光学特性，当强光通过时，可以改变器件本身的主要性质(如折射率等)，加之具有特定的结构，可以制成光控切换开关，这种开关的优点是响应迅速，同时符合光网透明化，全光化的超势，并可形成一种双稳的超稳定工作结构。本发明的有机-无机杂化材料的非线性光学性能要大大高于由主-客体机制合成的非线性光学材料。

发明内容

本发明的目的是针对现有主-客体机制合成的非线性光学性能材料，具有较低的经时稳定性而提出的，该杂化膜是通过下述原料配比及合成方法来实现的：

第一步，把1.21g有机生色因分散橙和1.14g丙烯基缩水干油醚(摩尔比为2∶1)加到一混合物中(含有50ml三氧六环，50ml乙醇和6滴三乙胺做催化剂)。把混合物在35℃下，连续搅拌4小时，通氮气进行。然后把溶液放入烘箱加热到60℃，干燥24小时，此时产物为暗红色固体。

第二步，把(3-丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷和暗红色固体产物混合，摩尔比是4∶1，并加入50ml乙醇。然后在室温下，搅拌2小时。此时产生透明粘稠的液体。

第三步，把粘稠液体放在载波片上进行旋转涂膜，旋转速度为2500转/分，旋转30秒后，把涂膜载波片放到烘箱中，加热到80℃，干燥12小时。

第四步，对处理过的涂膜载玻片进行极化，极化条件为：以15℃/分升温速度加热到150℃，电流为1μA，电压为7kV，最后把温度升到180℃保持30分钟即可。

此法合成的杂化膜材料具有较高的T8和经时稳定性，合成方法简单、易于推广。

具体实施方式

第一步，把1.21g有机生色因分散橙和1.14g丙烯基缩水干油醚(摩尔比为2∶1)加到一混合物中(含有50ml三氧六环，50ml乙醇和6滴三乙胺做催化剂)。把混合物在35℃下，连续搅拌4小时，通氮气进行。然后把溶液放入烘箱加热到60℃，干燥24小时，此时产物为暗红色固体。

第二步，把(3-丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷和暗红色固体产物混合，摩尔比是4∶1，并加入50ml乙醇。然后在室温下，搅拌2小时。此时产生透明粘稠的液体。

第三步，把粘稠液体放在载波片上进行旋转涂膜，旋转速度为2500转/分，旋转30秒后，把涂膜载波片放到烘箱中，加热到80℃，干燥12小时。

第四步，对处理过的涂膜载玻片进行极化，极化条件为：以15℃/分升温速度加热到150℃，电流为1μA，电压为7kV，最后把温度升到180℃保持30分钟即可。