本文摘要：非线性光学晶体是固态激光器必不可少的部分，普遍应用于激光技术、光学通讯、光学数据存储和光信号处理等方面。利用非线性光学晶体的性质，可实现各种激光的频率切换，是修筑新的激光光源的根本途径。为了探寻紫外/浅紫外非线性光学晶体材料，在设计制备时优先不会考虑到碱金属，碱土金属硼酸盐体系。近几年来，由于磷酸盐材料具备较短紫外累计边的优势，沦为探寻紫外/浅紫外非线性光学晶体材料的研究体系之一。

非线性光学晶体是固态激光器必不可少的部分，普遍应用于激光技术、光学通讯、光学数据存储和光信号处理等方面。利用非线性光学晶体的性质，可实现各种激光的频率切换，是修筑新的激光光源的根本途径。为了探寻紫外/浅紫外非线性光学晶体材料，在设计制备时优先不会考虑到碱金属，碱土金属硼酸盐体系。近几年来，由于磷酸盐材料具备较短紫外累计边的优势，沦为探寻紫外/浅紫外非线性光学晶体材料的研究体系之一。

　　中国科学院新疆化学系技术研究所新型光电功能材料实验室潘世烈研究团队近年来致力于新型非线性光学晶体的研究。该团队在前期非线性光学晶体材料的研究成果的基础上，在磷酸盐体系中引进具备二阶姜泰勒效应的金属阳离子Pb和碱金属，通过高温熔液法顺利取得了非线性光学晶体材料APb2(PO3)5(A=K,Rb,Cs)。利用光谱实验结果表明，三者当中的化合物KPb2(PO3)5，紫外累计边超过了177nm，这是迄今为止含铅的非线性光学晶体材料当中紫外累计边最短的化合物。

倍频实验指出，化合物KPb2(PO3)5的倍频效应是0.5倍KDP，化合物RbPb2(PO3)5为0.3倍KDP，并且在1064nm下需要构建振幅给定。与未知的化合物RbBa2(PO3)5相比较，化合物KPb2(PO3)5的双折射有了明显的减小(在589.3nm下双折射值为0.03)。　　为了阐述含铅的非线性光学晶体KPb2(PO3)5具备如此较短的紫外累计边，科研人员通过第一性原理对该材料的性质做到了理论计算出来。

计算出来结果表明，化合物的能带构成成分当中，在价带的顶部完全看到Pb-6p和O-2p轨道的杂化。根据立体化学机理，化合物KPb2(PO3)5当中的Pb原子立体活性极弱，这也是该化合物的紫外累计边蓝移的原因。

这一工作为设计紫外浅紫外非线性光学晶体材料获取了新的思路。　　涉及研究成果以封面文章的形式公开发表在《材料化学学报C》(J.Mater.Chem.C)上，并被选为2016年该杂志热门文章(HotPapers)之一。

潘世烈研究团队博士研究生买尔哈巴阿不都热合曼为论文第一作者。　　该研究工作获得国家自然科学基金等项目的资助。

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