a1. 提拉法生長晶體需要滿足的基本條件
1.晶體(晶體加摻質)要到融化而不分解;
2.晶體不得與坩堝或存在氣氛起化學反應;
3.晶體的熔點必須低於坩堝熔點;
4.必須使單晶的提拉速度與爐內的溫度梯度相匹配。
2. 固相反應通常包含的步驟
1. 固體介面如原子或離子的跨過介面的擴散;
2. 原子規模的化學反應;
3. 新相成核;
4. 通過固體的輸運及新相的長大。
3. 透明陶瓷對粉料的基本要求
(1) 具有較高的純度和分散性;
(2) 具有較高的燒結活性;
(3) 顆粒比較均勻並呈球形;
(4) 不能凝聚,隨時間的推移也不會出現新相。
4. 燒結過程中促使出現二次再結晶(異常晶粒生長)現象的主要因素
(1)原始粉料的尺寸分布太廣;
(2) 素坯燒結時發生不均勻的緻密化;
(3) 在原始粉料中摻入了不適當的外加劑或燒結時氣氛不適當;
(4) 第二相與晶界的分離;
(5) 過高的燒結溫度與過長的燒結時間;
(6) 晶界的本徵特性。
b1、(i)感生電極化強度p的基頻和倍頻成分:
頻率為零的直流成分,頻率為ω的基頻成分和頻率為2ω的倍頻成分(二次諧波訊號);
(ii) 非線性光學的用途:
雷射的強光控制(全光開關、光限幅)、
脈衝壓縮(調q與鎖模)、
頻率轉換(倍頻、和頻、四波混頻)、
雷射光譜(超精細結構分析)、
消畸變傳輸(光學位相共軛)、
光孤子通訊、
數字光計算、
非線性光儲存(光折變光儲存、雙光子光儲存)
2、頻率轉換晶體:三硼酸鋰(lib3o5)晶體,簡稱lbo晶體; kdp\kbbf
磷酸二氫鉀(kh2po4)型晶體,簡稱kdp型晶體。
電光晶體:鈮酸鋰(ln)、鉭酸鋰(lt)、磷酸鈦氧鉀(ktp)。
光折變晶體:鈦酸鋇(batio3)、鈮酸鉀(kn)。sbn,pbn
壓電晶體:kn,kt
熱釋電晶體:鉭酸鋰(litao3,lt)、鈦酸鉛(pbtio3, pt)。pt,tgs
3、目前比較認可的半導體分類是:
元素半導體,二元化合物半導體,三元化合物半導體,固熔體半導體,非晶態半導體,有機半導體。
已有的啟用離子大致可歸納為如下幾類:
(1)三價稀土啟用離子(鑭系元素加上 sc 和 y 稱為稀土元素),最常用也是最重要的啟用離子;
(2)二價稀土啟用離子;
(3)過渡金屬啟用離子;
(4)錒系元素啟用離子。
4、具有18種可能具有二階非線性光學效應的點群,其中
11種單軸晶晶類 (只有乙個高次軸):
3, 4,4, 6,6, 32, 3m, 42m, 4mm,6m2, 6mm
5種雙軸晶晶類(無高次軸):1, 2, m, 222, mm2
2種光學均質體(多於乙個高次軸):23,43m
5、20種壓電晶體對應的點群:
3, 4,4, 6,6, 32, 3m, 42m, 4mm,6m2, 6mm, 1, 2, m, 222, mm2, 23,43m, 422, 622 ( 除去432)
建議記憶順序:純旋轉,旋轉+反映mv面,雙面點群,旋轉+反演
c1、 描述一下有機分子受光激發後的幾種電子躍遷過程:
(1) 吸收:分子吸收光能,電子由基態向激發態躍遷;
(2) 振動弛豫:激發態分子與其他分子碰撞,將能量傳遞給其他分子,使電子從同一激發態的較高振動能級下降至最低振動能級;
(3) 內部能量轉換:激發態分子以無輻射方式從較高電子能級的較低振動能級轉移至較低電子能級的較高振動能級;
(4) 螢光產生:激發態分子經過振動弛豫後,再以輻射方式發射光量子的方式而返回基態,發射的光量子即為螢光產生過程;
(5) 體系間跨越:處於激發單重態較低振動能級的分子,發生電子自旋反轉,分子躍遷至三重態的較高振動能級;
(6) 磷光產生:激發態分子經體系間跨越後,很快發生振動弛豫,然後以輻射方式發射光量子而返回至基態,發射光量子即為磷光產生過程;
(7) 淬滅:激發態分子通過碰撞將能量轉移給其他分子,而直接回到基態。這一過程有可能使螢光和磷光強度減弱甚至消失。
2、 電致發光:發光材料在電場的作用下,受到電流和電場的激發而發光的現象。
電致發光器件的發光原理:它是乙個將電能直接轉化為光能的一種發光過程。
有機電致發光的顯示特點:
1採用有機物,材料選擇範圍寬,可以實現從藍光到紅光的任何顏色顯示。
2驅動電壓低,只需3-5 v的直流電壓。
3發光亮度和效率高
4全固化的主動發光
5無視角影響
6響應速度快(納秒級)
7超薄膜,質量輕,低能耗
8製備過程簡單,費用低
9可加工在柔性基板上,可彎曲,甚至摺疊
3、 1)有機晶體的二階極化率大小由什麼決定?
2)雙光子吸收的概念。對光源有何要求?雙光子吸收有何特點?
1)有機晶體的二階極化率大小取決於分子的二階極化率和分子在對稱性晶體中的取向。
2)雙光子吸收是指物質的乙個分子同時吸收兩個光子的過程。對光源要求:強雷射光源,且要求光源在時間空間上緊密聚焦。
特點:長波吸收,短波發射;雙光子吸收的躍遷機率與入射光強的平方成正比;雙光子激發具有高度的空間選擇性。
4、 離子液體的定義。其結構特點如何?其低熔點如何形成?其物理化學特性如何?
離子液體是指完全由正負離子組成的在室溫或接近室溫下呈液態的物質。
結構特點:由體積相對較大的不對稱有機陽離子和體積相對較小的無機陰離子組合而成。
低熔點形成:離子液陰陽離子體積差異大、對稱性低,陰陽離子無法有序且有效地互相吸引,降低了陰陽離子間的靜電勢,導致了其低熔點。
物理化學特性:
陰陽離子存在較強的靜電相互作用
沒有蒸汽壓、不揮發
由於體積差異,陰陽離子不能完全互相吸引,導致離子液體具有超強的溶解能力
無可燃性,無著火點,使用安全
離子電導率高,分解電壓高達3~5 v
高的熱穩定性、化學穩定性和寬液程
高比熱容、高熱傳導性和高熱儲存密度
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