M2B10O14F6 (M = Ca, Sr):两个非中心对称的性地球氧酸盐作为下一代有希望的深紫外线非线性光学材料
Min Luo1, Fei Liang2,3, Yunxia Song1,3
1Key Laboratory of Optoelectronic Materials Chemistry and Physics, Fujian Institute of Research on the Structure of Matter , Chinese Academy of Sciences , Fuzhou , Fujian 350002 , China.
两种新的土氧化物M2B10O14F6 (M=Ca,Sr) 具有出色的非线性光学 (NLO) 特性和稳定性. 这些材料对深紫外线 (DUV) 应用具有前景.
科学领域:
- 材料科学
- 固态化学
- 光学学
背景情况:
- 非中心对称材料对于非线性光学 (NLO) 应用至关重要,特别是在深紫外 (DUV) 频谱中.
- 土氧酸盐是具有潜在NLO特性的一类材料.
- 像KBe2BO3F2 (KBBF) 这样的现有材料在稳定性和性能方面面临挑战.
研究的目的:
- 合成和描述新的非中心对称的土氧酸盐.
- 评估这些新化合物的非线性光学特性和紫外线吸收边缘.
- 评估这些材料在DUV NLO技术中的稳定性和潜在应用.
主要方法:
- M2B10O14F6 (M = Ca, Sr) 化合物的合成和表征
- 结晶学分析以确定分层的[B5O7F3]∞结构.
- 测量第二波响应 (SHG).
- 确定紫外线吸收边缘
- 对于NLO物业评估的第一原则计算.
主要成果:
- 两种同结构化合物Ca2B10O14F6和Sr2B10O14F6已成功合成.
- 这两种化合物都有层次的[B5O7F3]∞结构.
- 观察到大量的第二波生成 (SHG) 反应 (2. 32.5 × KH2PO4).
- 短的紫外线吸收边缘 (<200 nm) 表明适用于DUV应用.
- 计算的NLO性能超过了KBBF的性能.
- 证明了对空气,水分和高热稳定的特殊稳定性.
结论:
- 新型氧酸盐M2B10O14F6 (M=Ca,Sr) 与KBBF相比具有更好的NLO特性.
- 它们显著的化学和热稳定性使得它们比氧化具有优势.
- 这些化合物是先进深紫外线 (DUV) 非线性光学材料的非常有前途的候选物.
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