開發兼具高效能多光子吸收與高度放光特性之功能性有機共軛結構

本計畫預定為期兩年，擬開發與合成同時具有高效率多光子吸收與高度放光特性的有機功能性材料。此類材料具有多方面的應用潛能，其可應用的項目包括光頻率轉換、光學功率限幅、三維光學記憶體、固態染料雷射、有機固態照明元件、光動力治療與非破壞性生物檢測與追蹤等。本計畫具體的研究工作內容主要包含分子設計與合成以及光學性質量測兩大部分。我們將設計合成數種兼顧結構共平面性、溶解度、成膜性、固態堆疊性與發光特性的含雜環芳香系統，我們預期此類分子因具有較良好的π-共軛性與雜環單元而可增進分子整體的多光子吸收能力。我們將利用現有的飛秒雷射為光源來進行雙光子相關的光譜量測以期研究如何精確地調控分子結構而得以增強分子的雙光子吸收度。同時，我們也期望能夠延伸我們的研究，利用光學參量振盪器有效地將前述飛秒雷射的波長調整至1100 到2000 nm 間來探索這些分子的三光子吸收行為。我們擬進行的所有量測皆會包含材料在膜態時的量測以便評估其發展成為固態元件的可行性。此外，我們也將針對部分預定發展的材料之放光特性加以研究，尤其會著墨於這些材料的受激發射行為以期能探索分子結構與放光行為之細微關聯。