福建物构所碘硼酸盐非线性光学晶体材料研究获进展

2010-12-04 02:00 来源: 中国科学院
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  硼酸盐体系长期以来都是无机非线性光学晶体材料的研究热点,其中BBO(β-BaB2O4)和LBO(LiB3O5)晶体材料得到商业化的生产及应用。

  该类材料具有较大的倍频效应源自于其扭曲的平面环状硼氧阴离子基团所具有的非对称性的电子分布特征。在对硼氧框架中引入其它非对称性基团以提高其性能的设计思想指导下,中科院福建物质结构研究所陈玲研究员领导的课题组近期于《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 12788–12789)上报道了一例相位匹配的碘硼酸铅化合物Pb2B5O9I,其粉末倍频效应达到了KDP(KH2PO4)的13.5倍,远远优于同构的氯硼酸铅及溴硼酸铅,其倍频系数是目前所报道的硼酸盐材料体系中最大值。结合理论计算研究表明,该材料具有强的非线性性能指标来源于Pb2+的孤对电子效应、碘阴离子的弱电负性及多种硼氧基团的协同作用。

  这一研究为提高硼酸盐体系材料二倍频效应的设计开辟了新的途径。