我国学者基于阳离子合成新型氟化硼酸盐深紫外光学晶体
非线性光学晶体是一种重要的光电信息功能材料,是固体激光技术和光通讯与信号处理技术发展的关键材料之一。随着激光精密机械加工业、激光化学、紫外激光光谱学和激光医学等学科的飞速发展,人们迫切需要发展全固态深紫外相干光源,其关键突破点在于深紫外波段的非线性光学晶体的研制和应用。图1 晶体结构图(a-c) RBF, (d-f) CKBF, (g-i) CRBF. 中科院新疆理化技术研究所中科院特殊环境功能材料与器件重点实验室潘世烈团队建立了典型非线性光学晶体材料的结构数据库,分析了硼酸盐晶体“深紫外透过-大倍频效应-较大双折射”性能之间相互制约的原因,基于材料模拟方法提出了一种将一类 BO4-xFx(x = 1, 2, 3)功能基团引入硼酸盐框架的设计策略,成功设计了系列新型氟化硼酸盐深紫外非线性光学晶体,如LBOF (Angew. Chem. Int. Ed.2017, 56, 3916)、ABF(J. Am. Chem. Soc......阅读全文
福建物构所深紫外非线性光学晶体材料研究获进展
深紫外激光具有波长短、光子能量高等优点,因而在高分辨率成像、光谱应用、微细加工等诸多领域具有重要的应用价值,利用深紫外非线性光学晶体进行变频是获得深紫外激光的主要手段。我国是唯一掌握相关深紫外全固态激光技术的国家,KBe2BO3F2 (KBBF)是目前唯一实际可直接倍频产生深紫外激光的非线性光学
福建物构所深紫外非线性光学晶体材料研究获进展
深紫外激光具有波长短、光子能量高等优点,因而在高分辨率成像、光谱应用、微细加工等诸多领域具有重要的应用价值,利用深紫外非线性光学晶体进行变频是获得深紫外激光的主要手段。优良的深紫外非线性光学晶体既要具有大的非线性光学效应,又要具有短的紫外吸收边,而这两种性能在某种程度上是相互冲突的,这就需要在两
福建物构所在非线性光学晶体材料研究中取得系列进展
非线性光学(NLO)晶体材料在现代激光科学与技术中占有重要地位。BO3平面基元作为优秀的非线性光学构筑基元被用来设计和合成了系列优秀的非线性光学晶体材料,NO3因其共轭平面结构也被公认为是构筑NLO材料的理想结构单元之一。然而,硝酸盐因非常容易溶于水,使得发展该类化合物作为NLO晶体材料遇到瓶颈
福建物构所深紫外非线性光学晶体材料研究获进展
深紫外激光具有波长短、光子能量高等优点,因而在高分辨率成像、光谱应用、微细加工等诸多领域具有重要的应用价值,利用深紫外非线性光学晶体进行变频是获得深紫外激光的主要手段。优良的深紫外非线性光学晶体既要具有大的非线性光学效应,又要具有短的紫外吸收边,而这两种性能在某种程度上是相互冲突的,这就需要在两
新疆理化所无铍无层状习性深紫外非线性光学晶体研究
探索满足“深紫外透过-大倍频效应-较大双折射”相互矛盾性能指标的深紫外(< 200 nm)非线性光学晶体是当前该领域亟待突破的关键难点。通过材料结构性能关系研究,建立功能基元数据库,探索平衡制约性能微观机理,筛选并引入新的功能基团来平衡矛盾综合品质因子是突破深紫外用晶体的有效手段。 根据以上思
碳酸盐紫外非线性光学晶体材料研究获新进展
激光光源的波长拓展很大程度上依赖于频率转换器件材料—非线性光学晶体的变频能力。随着激光在紫外和深紫外波段应用的日益重要,如何设计合成性能更优的硼酸盐非线性光学材料以及硼酸盐以外的紫外和深紫外非线性光学材料是当前研究的重点和热点。 在国家自然科学基金和中科院重要方向项目的资助下,中科院福建物
福建物构所磷属红外非线性光学晶体研究获进展
红外非线性光学晶体能够通过频率转换作用,产生中红外可调谐激光。目前,红外非线性光学晶体的应用主要有硫镓银、硒镓银和磷锗锌,但是由于其存在的缺陷,已不能满足运用需要。因此,急需探索性能更优异的中红外非线性光学材料。磷属化合物非线性光学材料通常展现出较大倍频系数及较高热导率,因此,磷属化合物是合适的
极性链和高密度活性基元诱导强的二阶非线性光学效应
短波紫外非线性光学晶体是重要的光电功能材料,在激光频率变换、信息通讯、光信号处理、前言科学装备等领域具有广泛而重要的应用。二阶非线性光学效应是非线性光学晶体材料的关键性能,决定激光转换效率和功率。探索和制备具有较强二阶非线性光学效应的短波长非线性光学晶体材料是该领域的研究热点与难点。 对于短波
新疆理化所新型无机二阶非线性光学晶体材料研究获进展
新型无机二阶非线性光学晶体材料在频率变换、光调制、通信和信息处理等光电子领域有着重要的应用。然而,有效设计合成具有大倍频效应的非线性光学晶体关键因素是其倍频效应的微观产生机制。 中科院新疆理化技术研究所新型光电功能材料实验室科研人员针对含有非成键孤对电子阳离子的Bi2ZnOB2O6体系,系
福建物构所荣获福建省标准贡献奖一等奖
2010年福建省标准贡献奖近日揭晓,中科院福建物质结构研究所兰国政研究员牵头起草的两项国家标准“硼酸盐非线性光学单晶元件通用技术条件(GB/T22452-2008)”和“硼酸盐非线性光学单晶元件质量测试方法(GB/T22453-2008)”荣获福建省标准贡献奖一等奖。 全
新疆理化所发现新综合性能优异红外非线性光学晶体材料
6月15日,国际综合期刊JACS 发表了由中国科学院新疆理化技术研究所新型光电功能材料实验室研究员潘世烈团队撰写的标题为Na2ZnGe2S6: a new infrared nonlinear optical material with good balance between large se
非线性光学晶体芯片,将太赫兹光波与微流控装置结合
来自大阪大学的研究人员研发出一种非线性光学晶体芯片(NLOC),将太赫兹光波与微流控装置结合,并充分利用了太赫兹光源与微通道内被测物质溶液的紧密近场性。他们的研究发表在最近一期APLPhotonics杂志上。 “采用这项技术,即便样本少于一纳升,我们也可以探测出几飞克分子的溶液
非线性光学晶体芯片,将太赫兹光波与微流控装置结合
来自大阪大学的研究人员研发出一种非线性光学晶体芯片(NLOC),将太赫兹光波与微流控装置结合,并充分利用了太赫兹光源与微通道内被测物质溶液的紧密近场性。他们的研究发表在最近一期APLPhotonics杂志上。 “采用这项技术,即便样本少于一纳升,我们也可以探测出几飞克分子的溶液
新疆理化所短波长非线性光学晶体的设计与合成取得进展
非线性光学晶体材料是重要的光电信息功能材料,在信息、能源、工业制造、医学、科研等领域具有广泛的应用前景。随着激光精密机械加工业、激光化学、紫外激光光谱学和激光医学等学科的飞速发展,人们迫切需要发展全固态深紫外相干光源,其关键突破点在于紫外和深紫外波段的非线性光学晶体的研制和应用。多年来设计、合成
福建物构所发现新型无铍深紫外非线性光学晶体材料
深紫外激光由于波长短、加工精度高的优点,在半导体光刻、激光光电子能谱仪和激光切割等方面具有重要应用。目前,KBe2BO3F2(KBBF)是唯一能实际输出深紫外激光的非线性光学(NLO)晶体,但是,KBBF含剧毒铍元素且其晶体层状生长习性严重。因此,急需探索新型深紫外NLO晶体材料。 中国科学院
理化所发表硝酸盐非线性光学晶体研究进展综述文章
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基团,其中NO3基团
新疆理化所四元碱金属红外非线性光学晶体研究获进展
中远红外激光(2-20 μm)在国防、通讯、医疗以及安全方面有着重要的应用,其中红外非线性光学晶体是实现中远红外激光输出的关键器件。目前商业化的红外非线性光学晶体存在多方面的性能缺陷,限制了它们的应用范围。因此,设计和探索新型的红外非线性材料成为红外激光领域发展的重要方向。 中国科学院新疆理化
碘酸盐二阶非线性光学晶体的设计与合成获进展
二阶非线性光学材料广泛应用于激光及光通讯领域,而金属碘酸盐晶体因具有较强的倍频效应、较宽的透过波段、较高的热稳定性和光学损伤阈值在二阶非线性光学晶体材料领域占有非常重要的地位。 中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室研究员毛江高领导的课题组在国家基金委重点和面上项目、重大研究计划培
新疆理化所复合碱金属硼酸盐功能晶体研究取得进展
复合碱金属硼酸盐功能晶体研究取得进展 硼酸盐体系长期以来都是无机紫外非线性光学晶体材料的研究热点,因为以BO3和BO4基团为代表的硼氧功能基元,带隙较大,双光子吸收概率小;激光损伤阈值较高;利于获得较强的非线性光学效应;B-O键利于宽波段光透过。硼酸盐晶体中B-O键的结合非常牢固
新疆理化所锌硼酸铯紫外非线性晶体材料研究取得进展
紫外非线性光学晶体材料是重要的光电信息功能材料,在信息、能源、工业制造、医学、科研等领域具有广泛的应用前景。多年来设计、合成性能优异的新型紫外非线性光学晶体材料一直是新型功能材料领域的研究热点。 铍硼酸盐被广泛看作紫外/深紫外非线性光学材料的理想选择,近年来,许多性能优异的铍硼酸盐非线性光
一系列具有优异性能的氟硼酸盐深紫外非线性光学材料
基于第一性原理计算的结构最优搜寻为探索新型材料提供了有效手段。为缩短材料制备的研发周期,中国科学院新疆理化技术研究所新型光电功能晶体实验室研发团队建立了从材料软件研发、材料基因筛选及预测、材料设计、第一性原理计算和结构预测到设计制备的材料集成研究系统。 研究所新型光电功能材料研发团队开展无机深
同成分熔融化合物硼酸铋锌非线性光学材料研究通过验收
9月22日,乌鲁木齐市科技局组织有关专家对中科院新疆理化技术研究所承担的项目“同成分熔融化合物硼酸铋锌非线性光学材料的研究”进行了现场验收。 该项目旨在通过研究非线性光学晶体材料结构与性能的关系,以设计具有合理分子结构、性能优良的新型硼酸盐非线性光学晶体材料。研究人员将易于发
福建物构所氰尿酸盐紫外非线性光学晶体材料研究获进展
非线性光学晶体因其频率转换性能广泛应用于扩展激光光源的频率。而对于紫外波段的激光光源的迫切需求,使得探索新一代性能更加优异的紫外非线性光学晶体成为当前研究的重点和热点。 中国科学院福建物质结构研究所光电材料化学与物理重点实验室叶宁课题组在国家杰出青年基金、国家自然基金重大计划、中科院战略性先导
KBBF族深紫外非线性光学晶体的发现、生长和应用通过鉴定
7月25日,中国科学院基础科学局会同计划财务局在北京主持召开了“KBBF族深紫外非线性光学晶体的发现、生长和应用”成果鉴定会。鉴定会专家组由9位院士和其他5位同行专家组成,闵乃本院士为鉴定委员会主任。 鉴定委员会听取了项目组的研制报告、测试小组的测试报告以及查新报告和用户使用报告,对相关问题进行了
新疆理化所研制出八水合偏酸锂非线性光学晶体材料
近年来,非线性光学晶体在激光技术、大气监测等领域有着重要的应用价值。经过几十年的探索和研究,科研人员对非线性光学晶体材料的研究取得了丰硕的成果,尤其是激光频率转换晶体的研究更为深入,许多性能优异的非线性光学晶体已经在光学、通讯、医疗等方面获得广泛应用。然而,非线性光学晶体的综合性能仍存在诸多不足
探索下一代深紫外非线性光学晶体材料研究获突破
深紫外(λ < 200 nm)非线性光学(NLO)晶体是获得全固态深紫外激光的必不可少的晶体材料。目前只有我国科学家陈创天等发明KBe2BO3F2 (KBBF) 晶体能在实际中直接倍频输出深紫外激光。KBBF晶体已经被我国用于发展一系列独有的相关深紫外固体激光技术和激光源装备,并在众多前沿科学研
新疆理化所磷酸盐深紫外非线性光学晶体材料研究获进展
非线性光学晶体是一种重要的光电信息功能材料,在信息、科研、能源、工业制造和医疗卫生等领域具有广泛的应用前景。随着激光精密机械加工业、激光化学、紫外激光光谱学和激光医学等学科的飞速发展,人们迫切需要发展全固态深紫外相干光源,其关键突破点在于深紫外波段(光谱范围在200nm以下)的非线性光学晶体的研
理化所发表第一性原理探索新型非线性光学晶体综述文章
非线性光学晶体是当今及未来光电信息技术的重要基础材料,其发展与激光技术的发展密切相关。上世纪八九十年代,中国科学院院士陈创天提出的阴离子基团理论极大地促进了BBO、LBO和KBBF非线性光学晶体的发展,并成功地满足了紫外、可见波段的激光技术需求。从本世纪初开始,随着深紫外和中红外应用波段激光技术
福建物构所召开非线性光学晶体材料发展战略研讨会
研讨会现场 12月4日,中科院福建物质结构研究所召开非线性光学晶体材料发展战略研讨会,所学术委员会委员、学术带头人、福晶公司负责人等近30人参加了会议,十四个学术报告在会上进行了交流,涉及材料、化学、物理和理论计算等学科。研讨会旨在总结和梳理研究所在非线性光学晶体材料研发方面取得的
硼酸盐功能晶体新结构研究获进展
硼酸盐(Borates)结构类型丰富,具有宽的透光范围、高的光损伤阈值、较好的热稳定性和化学稳定性等一系列优良的物理化学性能,在非线性光学材料、荧光材料、激光晶体材料等领域有着广泛而重要的应用。近50年来,人们已经发现了数以千计的新型硼酸盐晶体,使其成为探索新型功能晶体