J. Alloy. Compd.: 金属阳离子构筑的铝磷酸盐深紫外非线性光学晶体研究进展

非线性光学晶体能够操控激光的相干波而拓宽固体激光器的应用范围，是研究的前沿热点。非线性光学晶体在光学、通讯、医疗、军事等方面获得广泛应用。深紫外非线性光学晶体要求低于200 nm的短紫外波长透过而成为具有挑战性的研究难题。金属铝磷酸盐深紫外非线性光学晶体具有潜在的优良性能而受到研究者越来越多关注。

近日，研究小组采用金属阳离子构筑结构框架策略，成功生长1例金属铝磷酸盐深紫外非线性光学晶体Na₂Ca₁₇Al₂(PO₄)₁₄，该晶体显示由Ca‒O簇构筑的3D结构框架，孤立的阴离子基团Al (PO₄)₆和PO₄填充在框架。Na₂Ca₁₇Al₂(PO₄)₁₄展示低于190 nm的深紫外光学吸收边以及0.9倍KDP基准的最强深紫外铝磷酸盐非线性光学响应，同时有高于1200 ℃的优良热稳定性。第一性原理计算发现Ca‒O阳离子基团为主要光学活性单元。这项研究为进一步设计铝磷酸盐深紫外非线性光学晶体材料提供思路选择。

该研究成果以题为《Ca-cluster-constructed deep-ultraviolet nonlinear-optical crystal Na₂Ca₁₇Al₂(PO₄)₁₄with strong NLO response》发表在知名专业学术期刊Journal of Alloys and Compounds上（J. Alloy. Compd. 2021, 896, 162975）。陈义刚教授和张献明教授为论文的第一和通讯作者，山西师范大学为完成单位。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2021.162975