紫外深紫外非線性光學晶體材料作為一種重要的光電信息功能材料，已在航天、能源、工業(yè)制造、醫(yī)學、科研等領域有廣泛應用，探索和合成性能優(yōu)異的新型紫外深紫外非線性光學晶體材料一直是功能材料領域的研究熱點。
硼硅酸鹽因其潛在的應用性能以及豐富的結構類型而引起廣泛關注，近年來，有研究報道了一些性能良好的硼硅酸鹽非線性光學晶體，但硼硅酸鹽體系粘度大，其主要產物仍是玻璃和礦物，因此，在硼硅酸鹽體系探索晶體有很大空間。中國科學院新疆理化技術研究所研究員潘世烈?guī)ьI其團隊引入鹵素離子X (X = Cl, Br)降低硼硅酸鹽體系粘度，同時形成了XBa6極性離子鹽單元作為極性模板，極性單元的引入對形成不對稱中心的結構有利，成功合成出兩種Ba4(BO3)3(SiO4)·Ba3X離子鹽化合物。該類化合物是目前第一例具有非線性光學效應的堿土金屬鹵素硼硅酸鹽，它們是同成分熔融化合物且具有高的熱穩(wěn)定性，這為大尺寸單晶的工業(yè)應用提供了可能，同時該類化合物紫外截止邊均低于190nm，是一種潛在的深紫外非線性光學材料。此項研究工作豐富了硼硅酸鹽體系，同時也為設計和合成新型紫外非線性光學材料帶來新思路。
該研究成果已于近期發(fā)表在J. Mater. Chem. C上，相關成果已申請中國發(fā)明專利。
相關研究工作得到國家自然科學基金、中國科學院“引進國外杰出人才”擇優(yōu)支持基金、中國科學院知識創(chuàng)新工程重要方向項目等項目資助。
Ba4(BO3)3(SiO4)·Ba3X(X = Cl, Br)的晶體結構
