【摘 要】
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近年来,随着非线性光学的蓬勃发展,探究具有大的非线性光学响应的材料成为了当今的研究热点。氧化石墨烯不仅具有与石墨烯相似的物理结构和化学特性,而且具有亲水性和亲酯性使其性质更活泼,这些独特结构和性质也为开发其作为非线性光学材料打开了一扇全新的大门。氧化石墨烯基复合材料是近年来的研究热点,硫化锌也是性能优异的光电材料,但关于氧化石墨烯-硫化锌纳米材料的研究仍较为罕见。因此,本文研究了氧化石墨烯-硫化锌
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近年来,随着非线性光学的蓬勃发展,探究具有大的非线性光学响应的材料成为了当今的研究热点。氧化石墨烯不仅具有与石墨烯相似的物理结构和化学特性,而且具有亲水性和亲酯性使其性质更活泼,这些独特结构和性质也为开发其作为非线性光学材料打开了一扇全新的大门。氧化石墨烯基复合材料是近年来的研究热点,硫化锌也是性能优异的光电材料,但关于氧化石墨烯-硫化锌纳米材料的研究仍较为罕见。因此,本文研究了氧化石墨烯-硫化锌纳米复合材料的非线性光学性质。本文所做的主要工作如下:1、采用溶剂热法制备出氧化石墨烯-硫化锌纳米复合材料,并合成了掺杂硫化锌比例不同的三组样品:GOZS（4:5）,GOZS（2:5）和GOZS（1:5）。2、利用X射线衍射仪、拉曼光谱仪、红外光谱仪、扫描电镜、透射电镜和紫外-可见分光光度计对样品进行结构和形貌的表征,结果表明Zn S平均粒径分别为15.1 nm,12.6 nm和22.3 nm,且均匀分散在氧化石墨烯上。3、在不同入射光强下对样品进行Z扫描测试,分析结果可知:Zn S、GO和GOZS均表现出反饱和吸收;在相同入射光强下,硫化锌的引入均显著增强氧化石墨烯的非线性吸收性能（5-22倍）;GOZS（4:5）的非线性吸收和光限幅性能均优于另外两个样品。对Z扫描测试结果进行深入分析研究,发现这种非线性吸收增强来源于两点:一方面,硫化锌纳米颗粒的小尺寸效应及其增加了氧化石墨烯的吸光点。另一方面,氧化石墨烯的二维π电子共轭结构使复合材料具有更多的离域电子。
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