面向世界科技前沿,面向國家重大需求,面向國民經濟主戰場,率先實現科學技術跨越發展,率先建成國家創新人才高地,率先建成國家高水平科技智庫,率先建設國際一流科研機構。

——中國科學院辦院方針

首頁 > 科研進展

理化所發表硝酸鹽非線性光學晶體研究進展綜述文章

2019-09-20 理化技術研究所
【字體:

語音播報

    研究和探索新型的非线性光学晶体,对于激光领域的发展具有重大意义。具有平面三角构型的π-共轭基团,可以兼具较大的光学各向异性和倍频系数,从而实现紫外和深紫外波段的激光频率转换,被认为是优异的紫外和深紫外非线性光学结构基元。目前常见的平面π-共轭基团主要有BO3、CO3和NO3基團,其中NO3基團具有最大微觀倍頻超極化率,在這三類基團構成的材料中可以實現最大的倍頻響應。

    日前,中國科學院理化技術研究所晶体中心林哲帅研究组在Coordination Chemistry Reviews上發表了題爲Nitrate Nonlinear Optical Crystals: A Survey on Structure-Performance Relationships 的綜述文章(Coordination Chemistry Reviews 400 (2019) 213045),对硝酸盐非线性光学晶体的构效关系和探索方向进行了研究和总结。该文章按照NO3平面π-共轭基團的配位環境的不同,對硝酸鹽非線性光學晶體進行了深入討論,結合實驗和理論計算所得的數據,著重研究了非線性活性功能基元排列方式對該類材料非線性光學性能的影響。文章揭示NO3基團的排列對材料的倍頻響應具有決定性作用,若在引入孤對電子基團、稀土離子基團等非線性活性基團的同時,保證NO3基團的規整排列,將會增大材料的倍頻響應。進一步對硝酸鹽非線性光學材料的未來探索方向進行了展望,指出硝酸鹽材料帶隙普遍較小,並不適用于深紫外波段(λ<200nm)的頻率轉換,但在日盲區(220nm<λ<280nm)具有很好的應用前景。文章還對已發現的硝酸鹽抗水性進行了機制上的闡明,提出含氟和抗水的硝酸鹽非線性光學晶體材料將是該領域進一步探索的方向。

  该論文第一作者为硕士研究生刘晓萌,通讯作者为公丕富和林哲帅。该工作得到国家自然科学基金委的大力支持。

  論文链接

 

硝酸鹽非線性光學材料的倍頻效應與透光波段分布圖

打印 責任編輯:葉瑞優

© 1996 - 中國科學院 版权所有 京ICP備05002857號 京公網安備110402500047號

聯系我們 地址:北京市三里河路52号 邮编:100864