【技術實現步驟摘要】
本申請涉及一種含鹽包硫屬晶體材料及其制備方法與作為非線性光學材料的應用，屬于激光。
技術介紹
1、利用非線性光學(nlo)晶體對固體激光器進行頻率變換，可獲得波長連續的波長范圍，在軍事和民用領域具有重要的用途。在中遠紅外波段，目前以下晶體已經獲得商業化，包括硫屬化合物aggas2、aggase2、磷屬化合物zngep2，它們具有寬的透過波段范圍、優良的nlo效應、且在應用波段可滿足相位匹配等優點；但aggaq2(q＝s,se)的激光損傷閾值偏低、aggase2的雙折射率小且無相位匹配、zngep2在1μm處有雙光子吸收。因此，目前缺乏兼具大nlo系數和高激光損傷閾值使中遠紅外波段nlo晶體研究的重點。
技術實現思路
1、根據本申請的一個方面，提供了一種含鹽包硫屬晶體材料，其nlo效應是商用aggas2的0.3-10倍，激光損傷閾值是商用aggas2的1-50倍，綜合性能有很大的提高，是潛在的紅外nlo材料。
2、本申請所述含鹽包硫屬晶體材料，化學式為[a4bax2][m6q11]；
3、其中，a選自na、k、rb、cs中任一種；
4、x選自f、cl、br、i中任一種；
5、m選自al、ga、in中任一種；
6、q選自s、se、te中任一種。
7、可選地，所述含鹽包硫屬晶體材料的結構為：由超四面體[m4q10]結構單元通過共點q元素形成三維類金剛石陰離子框架結構，再有超四面體的鹽包[a4bax2]4+填充再孔道之
8、可選地，所述含鹽包硫屬晶體材料屬于單斜晶系的i-42m空間群。
9、可選地，所述含鹽包硫屬晶體材料的晶胞參數為：α＝β＝γ＝90°，z＝2。
10、優選地，所述含鹽包硫屬晶體材料的晶胞參數為：
11、優選地，所述含鹽包硫屬晶體材料的晶胞參數為：
12、優選地，所述含鹽包硫屬晶體材料的晶胞參數為：
13、可選地，所述含鹽包硫屬晶體材料的倍頻強度為同粒徑aggas2的0.3-10倍。
14、可選地，所述含鹽包硫屬晶體材料的倍頻強度為同粒徑aggas2的3-8倍。
15、可選地，所述含鹽包硫屬晶體材料的激光損傷閾值為10-100mw/cm2。
16、可選地，所述含鹽包硫屬晶體材料的激傷損傷閾值是aggas2的1-50倍。
17、可選地，所述含鹽包硫屬晶體材料的激傷損傷閾值是aggas2的5-50倍。
18、本申請又一方面提供了一種所述含鹽包硫屬晶體的制備方法，包括：將a源、ba源、x源、m源、q源、li單質混合，抽真空，焙燒，降溫，得到所述無機化合物晶體；
19、a選自na、k、rb、cs中任一種；
20、x選自f、cl、br、i中任一種；
21、m選自al、ga、in中任一種；
22、q選自s、se、te中任一種。
23、可選地，所述a源選自a單質、a2q化合物、ax化合物中任一種或多種；
24、所述ba源選自ba單質、baq化合物、bax2化合物中任一種或多種；
25、所述x源為ax化合物和/或bax2化合物；
26、所述m源為m單質和/或m2q3化合物；
27、所述q源選自q單質、m2q3化合物、baq化合物、a2q化合物中任一種或多種。
28、可選地，所述ba源、li單質、m源、q源、a源的摩爾比為1：1：3-5：7-10：1-6；
29、其中，ba源的摩爾數以ba的摩爾數計；
30、m源的摩爾數以m的摩爾數計；
31、q源的摩爾數以q的摩爾數計；
32、a源的摩爾數以a的摩爾數計。
33、可選地，抽真空至10-3-10pa；優選地，抽真空至10-3-1pa。
34、可選地，所述焙燒的溫度為500-1100℃；優選地，所述焙燒的溫度為700-1000℃。
35、可選地，所述焙燒的時間不少于1h；優選地，所述焙燒的時間為1-100h。
36、可選地，所述焙燒的時間獨立地選自1h、10h、15h、20h、30h、35h、50h、70h、75h、80h、90h、95h、100h中任一值或上述任意二者的范圍值。
37、可選地，降溫的方式為以1-10℃的降溫速率降溫和/或自然冷卻降溫。
38、本申請又一方面提供了一種所述含鹽包硫屬晶體材料作為二階非線性光學材料的應用。
39、可選地，所述二階非線性光學材料用于激光領域。
40、本申請能產生的有益效果包括：
41、本申請提供的含鹽包硫屬晶體材料，nlo效應是商用aggas2的0.3-10倍，激光損傷閾值為10-100mw/cm2，激光損傷閾值是商用aggas2的1-50倍，綜合性能有很大的提高，是潛在的紅外nlo材料。
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1.一種含鹽包硫屬晶體材料，其特征在于，化學式為[A4BaX2][M6Q11]；
2.根據權利要求1所述含鹽包硫屬晶體材料，其特征在于，所述含鹽包硫屬晶體材料的結構為：由超四面體[M4Q10]結構單元通過共點Q元素形成三維類金剛石陰離子框架結構，再有超四面體的鹽包[A4BaX2]4+填充再孔道之中。
3.根據權利要求1所述含鹽包硫屬晶體材料，其特征在于，所述含鹽包硫屬晶體材料屬于單斜晶系的I-42m空間群。
4.根據權利要求1所述含鹽包硫屬晶體材料，其特征在于，所述含鹽包硫屬晶體材料的晶胞參數為：α＝β＝γ＝90°，Z＝2；
5.根據權利要求1所述含鹽包硫屬晶體材料，其特征在于，所述含鹽包硫屬晶體材料的倍頻強度為同粒徑AgGaS2的0.3-10倍；
6.一種根據權利要求1-5任一項所述含鹽包硫屬晶體的制備方法，其特征在于，包括：將A源、Ba源、X源、M源、Q源、Li單質混合，抽真空，焙燒，降溫，得到所述無機化合物晶體；
7.根據權利要求6所述含鹽包硫屬晶體的制備方法，其特征在于，所述A源選自A單質、A2Q化合
8.根據權利要求6所述含鹽包硫屬晶體的制備方法，其特征在于，所述Ba源、Li單質、M源、Q源、A源的摩爾比為1：1：3-5：7-10：1-6；
9.根據權利要求6所述含鹽包硫屬晶體的制備方法，其特征在于，抽真空至10-3-10Pa；
10.一種根據權利要求1-5任一項所述含鹽包硫屬晶體材料作為二階非線性光學材料的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種含鹽包硫屬晶體材料，其特征在于，化學式為[a4bax2][m6q11]；
2.根據權利要求1所述含鹽包硫屬晶體材料，其特征在于，所述含鹽包硫屬晶體材料的結構為：由超四面體[m4q10]結構單元通過共點q元素形成三維類金剛石陰離子框架結構，再有超四面體的鹽包[a4bax2]4+填充再孔道之中。
3.根據權利要求1所述含鹽包硫屬晶體材料，其特征在于，所述含鹽包硫屬晶體材料屬于單斜晶系的i-42m空間群。
4.根據權利要求1所述含鹽包硫屬晶體材料，其特征在于，所述含鹽包硫屬晶體材料的晶胞參數為：α＝β＝γ＝90°，z＝2；
5.根據權利要求1所述含鹽包硫屬晶體材料，其特征在于，所述含鹽包硫屬晶體材料的倍頻強度為同粒徑aggas2的0....
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉彬文，郭國聰，姜小明，徐忠寧，
申請(專利權)人：閩都創新實驗室，
類型：發明
國別省市：
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