我國非線性光學晶體材料研究取得新進展

2020-12-05 OFweek維科網

　　由於非線性光學晶體材料在雷射科學和技術領域的廣泛應用，設計、合成性能優異的新型非線性光學晶體材料一直是功能材料領域研究的前沿熱點。目前，國內外廣泛採取的設計思路包括在晶體中引入具有共軛平面結構的BO3基團，具有二階姜.泰勒畸變的d0，d10以及含孤對電子的金屬陽離子等。

　　中科院新疆理化技術研究所光電功能材料團隊在前期研究中發現，鉬磷酸鹽是一系列具有新穎結構的化合物體系，由於其結構中存在金屬離子之間以及其與橋基、端基配體的相互作用，這類化合物種類繁多、結構多變；此外，通過結合具有較大二階姜?泰勒（second order Jahn?Teller）效應的Mo6+離子和鹼金屬磷酸鹽化合物，有利於系統的探索合成具有較大倍頻係數的新型非線性光學晶體材料（Chem. Commun., 2013, 49: 306-308）。

　　在該設計思路的指導下，科研人員進一步深入研究了該體系，並設計合成出兩種新型的鉬磷酸鹽化合物：RbMoO2PO4和Rb4Mo5P2O22。儘管這兩種化合物同屬於Rb-Mo-P-O四元體系，但是兩者的結構存在很大差別：RbMoO2PO4具有三維的陰離子框架結構，其結構類似於沸石(GIS)類化合物；Rb4Mo5P2O22則具有獨特的一維長鏈Strandberg型多金屬氧酸鹽結構。值得注意的是，RbMoO2PO4為中心對稱化合物，空間群為Fddd，不具有非線性光學效應；而Rb4Mo5P2O22為非對稱中心化合物，空間群C2221，粉末倍頻效應為1.4倍KDP。此外，這兩種化合物都表現出一致熔融的性質，屬於易於生長的潛在非線性光學晶體材料。

新疆理化所鉬磷酸鹽非線性晶體材料研究取得新進展

　　該研究成果發表在Inorganic Chemistry（2013,52：1488-1495）上。

　　以上研究得到國家自然科學基金、中國科學院「引進國外傑出人才」擇優支持基金和中國科學院知識創新工程重要方向項目等資助。

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