四川大学化学学院
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邹国红课题组在紫外非线性光学晶体研究上取得重要突破

访问量: 2020-08-22

无机非线性光学晶体材料是重要的战略资源,在高精尖技术及国防领域有重大应用,是国家竞争力的标志之一。当前无机非线性光学晶体材料研究受困于传统材料“倍频基因”种类限制,导致了新型高效非线性光学晶体材料严重匮乏,特别是在紫外波段区。因此开展材料设计源头创新,发现全新倍频基因,创制新一代倍频晶体材料体系显得十分必要。

我院邹国红特聘研究员课题组一直致力于紫外非线性光学晶体研究,主要集中在新型倍频功能基元设计与智能组装,开发新型非线性光学晶体材料以及发展晶体生长新方法。针对当前紫外非线性光学材料设计中倍频系数与双折射率难兼顾的问题,邹国红课题组提出“双功能基团”策略,通过分子晶体工程设计出新型双功能倍频基团“SbO4F”,并通过智能组装合成了首例具有超大双折射以及超强非线性系数的焦磷酸盐紫外非线性光学晶体K2Sb(P2O7)F。该材料具有独特的开罗五边形层状结构,首次在无机材料中被观测到。通过理论计算证实此结构具有最优化排列结构,为后续紫外非线性晶体材料设计提供了一个理想的材料结构模型。同时邹国红课题组利用无溶剂合成法实现了低温固相生长易水解锑基化合物体系,为易水解材料体系晶体生长提供了新的思路。

该研究成果发表在Angewandte Chemie International Edition上,四川大学、四川师范大学联合培养硕士研究生邓雅兰为论文第一作者。通讯作者为邹国红特聘研究员,四川大学为本文的第一作者单位和通讯作者单位。特别感谢国家自然科学基金和四川大学的经费支持。

自加入四川大学以来,邹国红课题组在无机非线性光学晶体材料探索方面取得了一系列进展,相关成果见Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 6528-6534;  Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 8619-8622;Chem. Sci. 2018, 9, 8957-8961;Chem. Commun. 2020, DOI:10.1039/D0CC01881C; Chem. Commun. 2019, 55, 4538-4541;Chem. Commun. 2018, 54, 5792-5795; Inorg. Chem. 2020, 59, 8345–8352; Inorg. Chem. 2019, 58, 5949-5955; Inorg. Chem. 2018, 57, 14031-14034. 并受邀撰写了相关综述, 见Coord. Chem. Rev. 2020, 423, 213491; Chem. Sci. 2020, 11, 5404-5409

论文信息:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202009441

K2Sb(P2O7)F: Unprecedented Cairo Pentagonal Layer with New Bifunctional Genes Revealing Excellent Optical Performance

Yalan Deng, Ling Huang, Xuehua Dong, Lei Wang, Kang Min Ok, Hongmei Zeng, Zhien Lin, Guohong Zou*, Angew. Chem. Int. Ed., 2020, DOI: 10.1002/anie.202009441.


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