Φωτοαναγωγή γραφενίου και γραφενικών παραγώγων και επίδραση στις μη γραμμικές οπτικές τους ιδιότητες
Loading...
Date
Authors
Μπούζα, Ζωή
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Με τον όρο μη γραμμική οπτική αναφερόμαστε στον κλάδο της οπτικής ο οποίος μελετά την αλληλεπίδραση υψηλής έντασης ακτινοβολίας με τη ύλη. Όταν ένα υλικό εκτίθεται σε μια τέτοια ισχυρή ακτινοβολία, οι οπτικές του ιδιότητες μπορεί να τροποποιούνται με αποτέλεσμα την δημιουργία μίας σειράς φαινομένων. Στην περίπτωση αυτή οι οπτικές ιδιότητες της ύλης εξαρτώνται από τις εγγενείς ιδιότητές της, το μήκος κύματος και την ένταση της προσπίπτουσας ακτινοβολίας και ονομάζονται μη γραμμικές.
Υλικά με σημαντική μη γραμμική απόκριση είναι πολύ χρήσιμα τόσο στον κλάδο της φωτονικής όσο και της οπτο-ηλεκτρονικής. Πιο συγκεκριμένα, μερικά παραδείγματα χρήσης τους είναι ως οπτικοί περιοριστές (optical limiters) για την προστασία ευαίσθητων ανιχνευτών από δέσμες λέιζερ υψηλής έντασης, ως οπτικοί διακόπτες (optical switches), ως οπτικές λογικές πύλες (optical logic gates) κ.ά.
Τα τελευταία χρόνια το γραφένιο και τα παράγωγά του έχουν προσελκύσει το ενδιαφέρον λόγω των εξαιρετικών ιδιοτήτων τους αλλά και της πληθώρας εφαρμογών τους. Τα δείγματα που μελετήθηκαν στην παρούσα μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία είναι το γραφένιο, το φθοριομένο γραφένιο, το υδρογονωμένο φθοριομένο γραφένιο και το οξυγονωμένο γραφένιο. Σκοπός αυτής της μεταπτυχιακής διπλωματικής εργασίας είναι ο προσδιορισμός της επίδρασης της φωτοαναγωγής του γραφενίου και των παραγώγων του με υπεριώδη ακτινοβολία στα 355 nm, στις μη γραμμικές οπτικές τους ιδιότητες. Για την μελέτη των παραπάνω διαλυμάτων πραγματοποιήθηκε ακτινοβόληση στα 355 nm με σκοπό την χημική τους τροποποίηση, ενώ η μη γραμμική επιδεκτικότητα τρίτης τάξης, χ(3), προσδιορίστηκε με την πειραματική τεχνική Z-Scan με παλμούς χρονικής διάρκειας 4 ns στα 532 nm.
Στο πρώτο κεφάλαιο θα γίνει περιγραφή των βασικών εννοιών της μη γραμμικής οπτικής. Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζεται η πειραματική διαδικασία της ακτινοβόλησης των δειγμάτων και της τεχνικής Ζ-scan και θα περιγραφεί η διαδικασία ανάλυσης των πειραματικών δεδομένων.
Στο τρίτο κεφάλαιο δίνονται αρχικά βιβλιογραφικές πληροφορίες για τα προς μελέτη υλικά και παρουσιάζονται τα πειραματικά αποτελέσματα. Τέλος, στο τέταρτο κεφάλαιο πραγματοποιείται σχολιασμός των πειραματικών αποτελεσμάτων και προτείνεται μελλοντική δουλειά.
Description
Keywords
Μη γραμμική οπτική, Λέιζερ, Οπτική, Γραφένιο, Φωτοαναγωγή, Φωτονική, Παράγωγα γραφενίου