文章目录

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 引言

1.2 双折射晶体

1.3 非线性光学晶体

1.4 设计、合成化合物所应用到的相关经典理论

1.5 平面π共轭基元的研究现状

1.6 含孤立电子对离子及d~0电子构型离子的研究现状

1.7 含氟硼酸盐的研究现状

1.8 复合阴离子非线性光学晶体

1.9 晶体实验制备及性能表征

    1.9.1 晶体生长

    1.9.2 单晶结构的确定

    1.9.3 多晶粉末的物相确定

    1.9.4 光谱测试

    1.9.5 热性能分析

    1.9.6 折射率测试

    1.9.7 倍频效应测试

    1.9.8 理论计算

1.10 本文的主要研究内容和创新点

    1.10.1 研究目标

    1.10.2 本论文开展的主要研究工作

    1.10.3 本论文创新点

2 基于平面BO_3基元的复合阳离子化合物

2.1 引言

2.2 BaCaB_2O_5与CaMgB_2O_5单晶合成

2.3 BaCaB_2O_5的结构与讨论

2.4 CaMgB_2O_5的结构与讨论

2.5 理论计算

2.6 总结

3 基于平面NO_3基元的复合阴离子化合物

3.1 引言

3.2 Al(IO_3)_2(NO_3)·6H_2O单晶生长及晶体结构解析

3.3 Al(IO_3)_2(NO_3)·6H_2O热学性质的研究

3.4 Al(IO_3)_2(NO_3)·6H_2O光谱测试

3.5 Al(IO_3)_2(NO_3)·6H_2O粉末倍频效应测试

3.6 晶体的双折射测试

3.7 Al(IO_3)_2(NO_3)·6H_2O结构描述

3.8 晶体生长

3.9 总结

4 基于BO_3与NO_3基元的复合阴离子化合物

4.1 引言

4.2 Pb_6B_2NO_(11)F的单晶合成

4.3 Pb_6B_2NO_(11)F的晶体结构讨论

4.4 理论计算

4.5 总结

5 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

附录A

1 试剂

攻读硕士学位期间所取得的科研及实践成果

致谢

作者简介

文章摘要:本文旨在通过设计、合成可应用于紫外/深紫外波段的光学晶体。基于国内外研究现状,本文聚焦在含平面MO3（M=B、N）基元体系,采用高温熔液法、水溶液法、水热法探索、合成新型含平面M03（M=B、N）基元的紫外、深紫外光学晶体。合成得到了5例化合物。主要工作如下:...将由平面BO3基元通过共享顶点O原子得到的B205基团,与无d-d.f-f电子跃迁的碱土金属离子Mg2+、Ca2+、Ba2+相复合,采用高温熔液法合成了 BaCaB205与CaMgB205两例化合物。BaCaB205可以视作是化合物Ba2Ca2（B205）2的同质多晶。结构中具有一维的[CaO5]n链与孤立的B205基团;本文报导的CaMgB205则是CaMgB205的第五个相。两例化合物通过HSE06计算的带隙分别为5.82 eV与7.39 eV,在1064 nm处双折射率分别为0.059与0.043。此外,本文从结构的角度,讨论了 CaMgB205五个相之间的差异。将平面NO3基元与具有立构活性的103基元复合,通过水热法合成了Al（IO3）2（NO3）·6H20,并用水溶液法生长得到了 5 mm × 6.5 mm × 1 mm的单晶。Al（IO3）2（NO3）·6H2O结构中103与NO3平行排列,使得化合物具有大的双折射率（0.200@589.5 nm）与大的倍频效应（4.3倍KDP）,考虑到该晶体带隙约为4.0eV。该晶体可以作为潜在的紫外非线性光学晶体材料。同时也证明了以NO3基元去设计大倍频效应与大双折射率材料的可能性;通过将BO3、NO3这两种平面基元以及F-相复合,得到首例将2种不同的平面π共轭的M03基元的氟化物Pb6B2NO111F。该化合物可以视作将已知化合物Pb30BO3F中的F-半数替代为NO3-。通过HSE06初步评估了该化合物的带隙与双折射率。由于结构中NO3基元的平行排列,该化合物双折射率为0.113@1064nm,远大于被取代的母体化合物PbOBO3F的双折射率0.052@1064nm。该化合物为设计将多种阴离子复合在一起的结构新颖化合物与大双折射率提供了一个范例。

文章关键词:

论文分类号:O734

文章来源：《昌吉学院学报》 网址: http://www.cjxyxb.cn/qikandaodu/2021/1110/693.html

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