新型非線性光學晶體及激光非線性復合功能晶體的探索.pdf

1、中國科學技術大學博士學位論文新型非線性光學晶體及激光非線性復合功能晶體的探索姓名：張國春申請學位級別：博士專業(yè)：無機化學指導教師：吳以成傅佩珍2001.7.1中國科學技術大學博士學位論文3采用高溫固相反應法，于800℃下，合成了一種新的鈉釤硼酸鹽一Na3sm2(B03)3，以Na2c03一H3803為助熔劑，用頂部籽晶法獲得1482咖3的透明單晶，X一射線粉末衍射分析表明該化合物與Na抖d：(BO，)，具有相同的結構類型、紅外光譜測量證

2、實晶體以典型的平面B03基團作為基本結構單元，等離子體光譜分析結果表明Na、Sm、B摩爾比近似為3：2：3。由此確定出該化合物的化學式為：Na3sIIl2(B03)3，屬正交晶系，晶胞參數(shù)為a_50671A，b=110769A，c=70473A。差熱分析表明該化合物非同成分熔融，熔點為10891℃。該晶體易溶于酸，在空氣條件下能穩(wěn)定存在，不易吸潮。吸收光譜測定表明其在200—2500IlIll范圍內表現(xiàn)出Sm3離子的特征吸收，倍頻效應測

3、試表明其具有非線性光學效應，粉末倍頻系數(shù)接近I(DP。4采用固相反應法合成了Na3(La。一。Nd。)：(B03)。(x=O01～O18)粉末樣品，x一射線粉末衍射、紅外光譜的測量表明Nd3離子取代La3離子的格位進入晶格，并保持與基質Na3La。(B0。)。相同的結構類型。反射光譜的測量反映出樣品在200一2000nm范圍內呈現(xiàn)Nd3離子的特征吸收，吸收強度隨Nd3離子濃度的增大而增強。測量了Na3(La。一。Nd。)。(BO。)3的

4、發(fā)射和激發(fā)光譜，當以319nm激發(fā)時，在4lOnm附近產生較強的的熒光發(fā)射。熒光發(fā)射的強度與激活離子Nd3濃度的關系的研究表明：Nd3在基質Na3La2(B03)。中的熒光發(fā)射存在濃度淬滅現(xiàn)象，獲得較強熒光發(fā)射的適宜濃度為x=10m01％。以Na2CO，一H，BO，為助熔劑，用頂部籽晶法生長了x=O1時的Na。(La。一。Nd。)。(B03)。晶體，晶體呈現(xiàn)粉紅色且透明，尺寸約為542rmn3。等離子光譜測得晶體實際組成為：Na3(La

5、o9llNdo089)2(B03)3，Nd3在晶體中的分凝系數(shù)O89。x—ray粉末衍射花樣指標化后獲得晶胞參數(shù)為：a=51223A，b112791A，c=72930A。晶體易溶于酸，在空氣條件下能穩(wěn)定存在，不易吸潮。晶體在200一2500衄范圍內的吸收光譜所給出的吸收信息與多晶樣品的反射光譜所給出的吸收信息是一致的。經粉末倍頻效應的檢測，表明它們具有非線性光學效應，粉末倍頻系數(shù)約為1—15倍Ⅺ)P。5通過固相反應合成了Na3(I。a。