福建物构所紫外非线性光学材料研究取得新进展
激光光源的波长拓展很大程度上取决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。 紫外倍频材料目前以硼酸盐为主,特别是具有BO3三角形基团的硼酸盐具有大的倍频系数、合适的双折射率和宽的紫外截止边等特性,但是在无机化合物中具有平面共轭电子结构的单元很少。福建物质结构研究所中科院光电材料化学与物理重点实验室叶宁研究员领导的课题组在国家自然科学基金和中科院重要方向项目的资助下,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,实现了CO3结构基团共面平行排列,获得了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)。由于碳酸盐在高温下易分解,常规方法获得碳酸盐大......阅读全文
碱金属卤素硼酸盐非线性晶体材料研究取得进展
获得拥有大的非线性光学系数、合适的双折射率以及优良的物理化学性能的紫外非线性光学晶体成为现代科技研究的一个热点。该方向研究的关键是材料晶体结构的设计及优化,特别是在对材料结构-非线性光学性能关系深入理解的前提下,进行有目的的功能基元筛选和组合。因此,探索新型紫外/深紫外非线性光学晶
福建物构所紫外非线性光学材料研究取得新进展
激光光源的波长拓展很大程度上取决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。 紫外倍频材料目前以硼酸盐为主,特别是具有BO3三角形基团的硼酸盐具
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
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
锌硼酸盐紫外非线性光学晶体研究获进展
紫外(200 nm<λ<400 nm)非线性光学晶体是全固态激光器输出紫外激光的关键元件,近几十年被国内外科研机构广泛研究。目前,266 nm(Nd: YAG四倍频)紫外激光输出主要由β-BaB2O4(β-BBO)和CsLiB6O10(CLBO)两种晶体实现。然而,β-BBO晶体过大的双折射率及
硼铍酸盐非线性晶体材料研究取得新发现
获得大的非线性光学系数、合适的双折射率、以及优良的物理化学性能的深紫外非线性光学晶体具有很强的挑战性,碱金属硼酸盐由于其具有优异的深紫外透光性能而成为深紫外非线性光学晶体材料的研究热点。 在科技部863计划、国家自然科学基金、中科院重要方向项目的支持下,中科院福建物质结构研究
新疆理化所非线性光学材料卤素硼酸盐研究获进展
目前,制约紫外激光发展和应用的关键问题在于材料,特别是作为增益介质的紫外/深紫外非线性光学晶体材料,这也是国际光电子材料领域备受关注的一个研究热点。对于紫外波段倍频晶体,由于该波段的激光频率较高,波长较短。为解决此问题,目前国内外一般采用碱金属和碱土金属硼酸盐和卤素硼酸盐作为研究对象。 中
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
新疆理化所锌硼酸盐紫外非线性光学晶体研究获进展
紫外(200 nm<λ<400 nm)非线性光学晶体是全固态激光器输出紫外激光的关键元件,近几十年被国内外科研机构广泛研究。目前,266 nm(Nd: YAG四倍频)紫外激光输出主要由β-BaB2O4(β-BBO)和CsLiB6O10(CLBO)两种晶体实现。然而,β-BBO晶体过大的双折射率及
新疆理化所深紫外非线性光学晶体材料研究获进展
非线性光学晶体材料是重要的光电信息功能材料,在激光医学、激光频率变换、信息通讯、精密仪器加工等众多领域都具有重要应用。随着科技的发展,现阶段对非线性光学晶体材料提出了更高的要求。作为全固态激光器输出深紫外激光的关键元件,深紫外非线性光学晶体的研制和应用亟待发展突破。 中国科学院新疆理化技术研究
新疆理化所在碱金属及复合红外非线性光学材料中获进展
近年来,红外非线性光学晶体已经发展成为实现红外激光输出的关键频率转换器件。然而,商业化的红外非线性光学晶体由于激光损伤阈值低以及双光子吸收强等问题影响了其应用。基于此,探索新型的优异红外非线性光学晶体材料成为研究热点,而且要求其具有红外透过范围宽、非线性系数大、带隙大以及化学稳定性强等特点。由于
福建物构所碘硼酸盐非线性光学晶体材料研究获进展
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
硼酸盐二阶非线性光学晶体设计与合成研究获进展
硼酸盐晶体在二阶非线性光学晶体材料中占有非常重要的地位。根据阴离子基团理论,在硼酸盐晶体中具有共轭π电子体系的平面三角形BO33-基团比BO4四面体具有更大的极化率。最近研究表明,与BO33-基团等电子的硝酸根或碳酸根具有与BO33-基团相同的几何构型,它们也是非常重要的非线性活性基团。提高化合
新疆理化所合成复合金属卤素硼酸盐非线性光学材料
紫外非线性光学材料是固态激光器产生紫外相干光的关键材料,为了获得具有非线性光学性质的非线性光学材料,目前国际上常用的方法是在结构中引入易使其产生畸变的非线性光学功能基元,这些基元主要有含有d0,d10电子结构的过渡金属阳离子多面体或含孤电子对的金属阳离子多面体。然而,这些结构基元常常使材料的紫外
新疆理化所硼酸盐卤化物非线性光学晶体研究获进展
短波紫外非线性光学晶体作为调谐激光频率的重要器件,在全固态激光器中颇具应用价值。由π和/或非π共轭硼氧阴离子组成的硼酸盐,具有丰富的结构化学和性质可调性,已成为探索新型短波紫外非线性光学晶体的优选体系。硼酸盐结构中常见的结构类型是零维阴离子框架。其中,π共轭的B-O簇是研究热点。[B3O6]簇相
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)
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
物构所发现具有大的线性和非线性光学效应的亚锑硼酸盐
倍频效应(非线性光学效应)和双折射(线性光学效应)是现代光学中两种极为重要的性能,可以应用到诸多领域。许多研究结果都显示含有孤对电子的阳离子对倍频效应和双折射性能有显著的增强作用。然而,这两种光学性能对结构的要求不同,因此在一种材料上同时实现大的倍频效应和双折射仍然是一个难题。同时,尽管早在上世
新型硼酸盐非线性光学晶体材料的研究获科技进步一等奖
2月26日,新疆维吾尔自治区科学技术奖励大会在乌鲁木齐召开,2010年度新疆维吾尔自治区科技进步奖突出贡献奖获得者和获奖科技成果受到表彰。由中国科学院新疆理化技术研究所电子信息材料与器件自治区重点实验潘世烈研究员主持完成的“新型硼酸盐非线性光学晶体材料的研究”项目荣获2010年度自
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
碱金属的分布情况
所有已发现的碱金属均存在于自然界中。按照化学元素丰度顺序,丰度最高的是钠,其次是钾,接下来是锂、铷、铯,最后是钫。地壳下表为碱金属元素在地壳中(不含海洋、大气)的质量克拉克值,取自《无机化学(第五版)》,2008371元素锂钠钾铷铯w(%)0.006%2.64%2.60%0.03%0.0006%由表
新疆理化所非线性光学晶体研究取得进展
非线性光学晶体材料是重要的光电信息功能材料,在激光频率变换、信息通讯、光信号处理等众多领域都具有广泛而重要的应用。随着科技的发展,技术的创新和发展对非线性光学晶体材料提出了更多、更高和更全面的要求。其中,作为全固态激光器输出紫外、深紫外激光的关键元件,紫外、深紫外非线性光学晶体的研制、应用亟待发
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
碱金属的基本信息
碱金属是指在元素周期表中ⅠA族除氢(H)外的六个金属元素,即锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr)。根据IUPAC的规定,碱金属属于元素周期表中的ⅠA族元素。 碱金属均有一个属于s轨道的最外层电子,因此这一族属于元素周期表的s区。碱金属的化学性质显示出十分明显的同系行为
新疆理化所非线性光学晶体研究取得进展
非线性光学晶体材料是重要的光电信息功能材料,在激光频率变换、信息通讯、光信号处理等众多领域都具有广泛而重要的应用。随着科技的发展,技术的创新和发展对非线性光学晶体材料提出了更多、更高和更全面的要求。其中,作为全固态激光器输出紫外、深紫外激光的关键元件,紫外、深紫外非线性光学晶体的研制、应用亟待发
碳酸盐含量特征
黄土中碳酸盐含量的变化可以反映黄土形成过程中的古气候特征,碳酸盐在黄土地层中的纵向波动反映了气候暖湿-干冷的旋回变化,它可作为东亚夏季风变化的一个替代性指标(卢演俦,1981;文启中等,1989;安芷生等,1991)。我们对曹村剖面以5cm间距采样,用中国科学院南京地理与湖泊研究所研制的碳酸盐测试仪
碱金属的周期律性质
周期律性质碱金属位于ⅠA族,其周期律性质主要表现为自上而下,碱金属元素的金属性逐渐增强(元素金属性强弱可以从其单质与水或酸反应置换出氢的难易程度,或它们的最高价氧化物的水化物——氢氧化物的碱性强弱来推断 [2] )每一种碱金属元素都是同周期元素中金属性最强的元素。碱金属有很多相似的性质:它们多是银
碱金属的基本性质表
基本性质表元素3 Li(锂)11Na(钠)19K(钾)37Rb(铷)55Cs(铯)87Fr(钫)熔点/℃180.597.8163.6538.8928.8427沸点/℃1347882.9774688678.4677熔沸点变化降低趋势密度(25℃)/g·cm^-30.5340.9710.8561.532
研究提出共价键合氟优化硼氧框架新策略
近期,中国科学院新疆理化技术研究所研究员潘世烈和杨志华团队在氟化硼酸盐的深紫外非线性光学性能研究方面取得进展。该团队提出了通过共价键合氟优化硼氧框架的新策略,为设计新型光学材料提供了理论依据。相关研究成果发表在《科学通报》(Science Bulletin)上。氟化硼酸盐具有丰富的结构多样性和组装模
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