一种非线性光学碳纳米颗粒与酞菁类化合物杂化材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种非线性光学碳纳米颗粒与酞菁类化合物杂化材料的制备方法。该方法经过石墨粉与酞菁类化合物混合物压成靶材—脉冲激光连续轰击获得到悬浮溶液—加入氨水或乙二胺加热到70～240℃并保温—通过离心机去除悬浮液中大的颗粒获得上清液—加入硅烷偶联剂加热到150-240℃并保温获得溶胶—置入模子或各类载体上干燥等步骤后，最终获得透明的非线性光学碳纳米颗粒与酞菁类化合物杂化材料薄膜或块体等。本发明制备的固体透明杂化材料具有非线性光学特性强且响应速度快、光限阈值低等优点，是一类极具广泛应用价值的非线性光学材料。

主权项

一种非线性光学碳纳米颗粒与酞菁类化合物杂化材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）将石墨粉与酞菁类化合物按100:10‑30的质量比混合，并通过球磨机研磨6‑12小时使其混合均匀后压制成石墨粉与酞菁类化合物圆片；（2）配置浓度为2‑5mol/L的二甲基甲酰胺乙醇溶液，将制得的石墨粉与酞菁类化合物圆片放置在二甲基甲酰胺乙醇溶液中距液面2‑3mm处；（3）采用功率密度为106‑108Wcm‑2的脉冲激光光束连续轰击二甲基甲酰胺乙醇溶液中的石墨粉与酞菁类化合物圆片，同时将盛放二甲基甲酰胺乙醇溶液和石墨粉与酞菁类化合物圆片的容器放入超声波清洗器进行超声波分散，脉冲激光轰击和超声波分散持续3‑6小时后，取出未作用完的石墨粉与酞菁类化合物圆片，得到悬浮液；（4）把制得的悬浮液放入密闭反应釜中，同时按悬浮液体积的4‑16%加入氨水或乙二胺，将悬浮液加热到70‑240℃并保温2‑6小时，然后将悬浮液放入离心机中去除较大的颗粒，获得上清液；（5）在上述上清液中按50‑100%的体积比加入硅烷偶联剂，置入密闭反应釜中加热到150‑240℃并保温1‑3小时，获得含碳纳米颗粒与酞菁类化合物杂化材料的溶胶；（6）将上述含碳纳米颗粒与酞菁类化合物杂化材料的溶胶置入模子中或各类载体上，在70‑85℃空气中干燥，获得透明的非线性光学碳纳米颗粒与酞菁类化合物杂化材料薄膜或块体。