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陶绪堂教授课题组在非线性光学晶体研究方面获新进展
2018-09-30 14:12   审核人:

近日,山东大学晶体材料国家重点实验室陶绪堂教授课题组在碲酸盐非线性光学晶体研究方面取得重要进展,研究成果以“Rational Design of a LiNbO3-like Nonlinear Optical Crystal, Li2ZrTeO6, with High Laser-Damage Threshold and Wide Mid-IR Transparency Window“(高激光损伤阈值、宽中红外透过窗口的类铌酸锂非线性光学晶体碲酸锆锂的合理设计)为题,在国际著名期刊《美国化学学会志》上发表(Journal of the American Chemical Society2018DOI: 10.1021/jacs.8b08803IF = 14.357)。2016级博士研究生卢伟群为第一作者,陶绪堂教授和高泽亮副教授为通讯作者,山东大学为第一完成单位。


                                                  图 LiNbO3Li2ZrTeO6的结构演化

铌酸锂(LiNbO3)是非常重要的多功能晶体,在电光、非线性光学、压电、铁电等许多领域具有重要的应用,被称为光子学材料中的“硅”。但是,铌酸锂晶体的抗激光损伤阈值较低,为了提高其抗激光损伤阈值,国内外开展了长期的大量研究。陶绪堂课题组以非线性光学晶体LiNbO3结构模型为基础,利用异价离子取代的方法成功设计并合成了新型碲酸盐非线性光学晶体,Li2ZrTeO6(如图)。Li2ZrTeO6晶体具有非中心对称的结构,适宜的双折射和可实现宽波长位相匹配等优点;更为重要的是Li2ZrTeO6晶体的抗激光损伤阈值超过LiNbO3晶体的22倍,其红外截止边达到7.4微米,为目前所报道的红外截止边最宽的碲酸盐非线性光学晶体。这一研究成果将对性能优异的新型中红外非线性光学晶体的设计与合成提供新的思路。

多年来,陶绪堂教授课题组以“需求牵引,单晶为本”为理念,在新型含孤对电子阳离子晶体材料的设计、合成、晶体生长和器件应用等方面开展了系统研究,取得了系列原创性成果,在Chem. Mater.J. Mater. Chem.等国际期刊上发表了系列论文,并多次应邀在国际学术会议上作大会邀请报告,受到国际同行的广泛关注。

该研究工作得到了国家自然科学基金、高等学校学科创新引智计划和晶体材料国家重点实验室的大力支持。



相关链接http://dx.doi.org/10.1021/jacs.8b08803

 

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