采用共价键连接相邻二维网络层并形成三维网络的结构设计思想为方向,合成了一系列由不同基团为二维网络层之间桥连的新型碱金属硼铍酸盐非线性光学晶体,实现了硼酸盐层状化合物结构设计的目标。一共发现了13种新型硼铍酸盐的化合物,其中5种具有非线性光学效应NaBeB3O6,β-KBe2B3O7,γ-KBe2B3O7,RbBe2B3O7和Na2CsBe6B5O15。对五种化合物进行了初步的晶体生长和光学性能测试;研究了碱金属硼铍酸盐体系的相图。以同样是具有平面三角形结构的碳酸盐为研究对象,通过精确控制晶格中碱金属和碱土金属阳离子的相对大小,实现CO3结构基团共面平行排列,获得一系列非线性光学效应为3~4倍KDP的系列碳酸盐晶体ABCO3F (A = K, Rb, Cs, B = Ca, Sr, Ba)。与硼酸盐类似,这类以CO3基团平行排列为结构特点的碳酸盐具有短的紫外吸收边、大的双折射率、大的非线性光学系数、可实现紫外区(266nm四倍频)相位匹配,是一类优秀的紫外非线性光学晶体材料。
英文主题词Structure design, nonlinear optical crystal, UV