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福建物構(gòu)所無金屬紫外非線性光學(xué)晶體研究獲進(jìn)展
非線性光學(xué)晶體因其頻率轉(zhuǎn)換性能廣泛應(yīng)用于擴(kuò)展激光光源的頻率。而對于紫外波段的激光光源的迫切需求，使得探索新一代的性能更加優(yōu)異的紫外非線性光學(xué)晶體成為當(dāng)前研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。
中國科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所中科院光電材料化學(xué)與物理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室葉寧課題組在中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)（B類）、國家自然基金重大計(jì)劃和面上基金等項(xiàng)目資助下，以經(jīng)典的KBBF結(jié)構(gòu)為模板，通過將KBBF中的無機(jī)的平面三角(BO3)3-基團(tuán)和四面體(BeO3F)5-基團(tuán)分別用有機(jī)的平面三角[C(NH2)3]+基團(tuán)和無機(jī)的四面體(SO3F)-替換，成功獲得了第一例氟磺酸鹽紫外非線性光學(xué)晶體，即C(NH2)3SO3F。該晶體不含金屬元素，受益于平面三角[C(NH2)3]+基團(tuán)的平行共面排列，使該晶體具有大的倍頻效應(yīng)（5×KDP）和合適的雙折射率（0.133@1064 nm）。此外，計(jì)算表明該晶體的色散曲線相對平滑，因此使其在透光波段范圍內(nèi)都能實(shí)現(xiàn)相位匹配（最短相位匹配波長~200nm）。該研究成果發(fā)表在近期的《德國應(yīng)用化學(xué)》(Angew. Chem. Int. Ed., 2020, 10.1002/anie.202006671.)上。
此外，該研究團(tuán)隊(duì)此前在紫外NLO材料的設(shè)計(jì)、合成、晶體生長和非線性性能研究方面也取得了系列研究進(jìn)展（J. Am. Chem. Soc., 2019, 141, 8, 3390-3394；J. Am. Chem. Soc., 2018, 140, 22, 6814-6817；J. Am. Chem. Soc., 2018, 140, 11, 3884-3887；Angew. Chem. Int. Ed., 2018, 57, 8968-8972；Chem. Commun., 2018, 54, 1445-1448；Chem. Commun., 2017, 53, 9398-9401；J. Mater. Chem. C, 2018, 6, 6526-6533；J. Mater. Chem. C, 2017, 5, 8758-8764；Chem. Mater., 2019, 31, 1, 52-56；Chem. Mater., 2017, 2, 896-903；Chem. Mater., 2016, 28, 2301-2307）。
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項(xiàng)目成果
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