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中科院新疆理化研所制出新型紅外非線性光學(xué)晶體材料Na2ZnGe2S6
6月15日,《JACS》期刊發(fā)表了由中國(guó)科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所潘世烈研究員團(tuán)隊(duì)撰寫(xiě)的標(biāo)題為Na2ZnGe2S6: a new infrared nonlinear optical material with good balance between large second-harmonic generation response and high laser damage threshold的學(xué)術(shù)論文(J. Am. Chem. Soc., 2016, 138(23), 7422–7428, DOI: 10.1021/jacs.6b03734)。
紅外固體激光器的發(fā)展在軍事和民用領(lǐng)域都起著重要的作用。作為紅外固體激光器的核心器件,紅外非線性光學(xué)晶體起著關(guān)鍵的作用,雖然已有AgGaQ2(Q=S,Se)和ZnGeP2商業(yè)化晶體,但由于非線性系數(shù)和激光損傷閾值兩者不能很好地平衡,因此仍缺乏性能優(yōu)良的紅外非線性光學(xué)晶體,繼續(xù)探索具有大倍頻、高損傷閾值、寬透過(guò)范圍、易生長(zhǎng)的紅外非線性光學(xué)晶體仍是該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。 該團(tuán)隊(duì)前期調(diào)研發(fā)現(xiàn)硫?qū)倩衔锞哂休^寬的紅外截止邊,成為紅外材料探索的重要選擇之一;體系中引入堿金屬,有利于提高材料帶隙,并進(jìn)一步增大激光損傷閾值;此外,引入具有d10電子結(jié)構(gòu)的鋅和易形成畸變四面體基元的鍺元素能夠增大形成非中心對(duì)稱結(jié)構(gòu)的幾率;谝陨喜呗,科研人員采用真空封管進(jìn)行高溫固相反應(yīng),成功制備了一種性能優(yōu)良的新型紅外非線性光學(xué)晶體,Na2ZnGe2S6。該晶體結(jié)晶于單斜非心Cc空間群,而且可以在空氣中長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定存在。 研究人員還發(fā)現(xiàn)該材料具有優(yōu)異的性能,其波段透過(guò)范圍為0.38-22 μm,覆蓋兩個(gè)重要的大氣窗口(3-5 μm和8-12 μm);在2.09 μm激光下的倍頻能力可以媲美商業(yè)化晶體AgGaQ2,但其激光損傷閾值是AgGaQ2晶體的6倍。因此,該化合物很好地實(shí)現(xiàn)了大倍頻和高激光損傷閾值的平衡,同時(shí)為未來(lái)探索優(yōu)異的紅外非線性光學(xué)晶體提供了研究思路。 ![]() Na2ZnGe2S6的結(jié)構(gòu)及性能表征,圖來(lái)源:JACS |
最新評(píng)論
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騎士異聞錄 2016-07-08 11:16
這確實(shí)是一大喜訊。不過(guò)制造工藝上會(huì)有難度嗎,距離成為產(chǎn)品有多遠(yuǎn)呢?
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騎士異聞錄 2016-07-08 11:20希望能為中國(guó)激光行業(yè)帶來(lái)真正的福利
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climberhua 2016-07-08 11:53激光器的發(fā)展在軍事和民用領(lǐng)域都起著重要的作用
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sbll 2016-07-08 12:14紅外非線性光學(xué)晶體
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咫尺@天涯 2016-07-08 12:57紅外固體激光器的核心器件
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煮劍焚心 2016-07-08 15:48紅外非線性光學(xué)晶體 !很厲害啊
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zhm45481073 2016-07-08 16:05新型紅外非線性光學(xué)晶體材料
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opticwc 2016-07-08 17:00學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)
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wangjin001x 2016-07-08 19:22新型紅外非線性光學(xué)晶體材料Na2ZnGe2S6
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opticsimage 2016-07-08 19:56新型紅外非線性光學(xué)晶體材料