【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及非線性光學材料，特別涉及一種紫外非線性光學晶體材料及其制備方法和應用。
技術介紹
1、紫外非線性光學晶體材料是一類在紫外光區域具有非線性光學效應的材料，它們在光電信息功能領域扮演著重要的角色。紫外非線性光學晶體材料要求具有大于1倍磷酸二氫鉀晶體(1×kdp)的非線性光學效應、超過4.2ev的帶隙以及適度的雙折射(δn)以便于相位匹配。現有技術中，紫外非線性光學晶體材料環境穩定性差、熱穩定性差、耐水性差，限制了其在激光
的發展。
技術實現思路
1、本專利技術提供一種紫外非線性光學晶體材料及其制備方法和應用，以解決相關技術中紫外非線性光學晶體材料環境穩定性差、熱穩定性差、耐水性差等問題。
2、本專利技術提供的技術方案具體如下：
3、第一方面，本專利技術提供一種紫外非線性光學晶體材料，晶體化學式為zn(c5h4no)2，c5h4no代表4-羥基吡啶，4-羥基吡啶與zn2+通過配位鍵結合而形成[znn2o2]四面體；晶體屬于正交晶系，空間群為fdd2。
4、4-羥基吡啶與zn2+按如下結構式結合：
5、
6、結合本專利技術的第一方面，一些實施方式中，所述紫外非線性光學晶體材料具有規則的晶格狀二維層結構，所述[znn2o2]四面體在同一二維層上原子排列方式一致，且在不同二維層上原子排列方式一致。
7、結合本專利技術的第一方面，一些實施方式中，晶體的晶胞參數為：α＝90°，β＝90°，γ＝90°，z＝8
8、結合本專利技術的第一方面，一些實施方式中，zn(c5h4no)2的帶隙為4.40ev。
9、結合本專利技術的第一方面，一些實施方式中，zn(c5h4no)2在532nm波長處的雙折射率δn＝0.073，在1064nm波長處的雙折射率δn＝＝0.074。
10、結合本專利技術的第一方面，一些實施方式中，所述紫外非線性光學晶體材料在波長為330-420nm激發光下具有磷光和藍色余輝。
11、第二方面，本專利技術提供一種紫外非線性光學晶體材料的制備方法，包括如下步驟：按4-羥基吡啶和zn2+摩爾比大于2將4-羥基吡啶和鋅源混合均勻，于155～200℃保溫至少72小時，冷卻后，洗去未反應物，得到紫外非線性光學晶體材料。
12、結合本專利技術的第二方面，一些實施方式中，4-羥基吡啶和zn2+的摩爾比5:1～2；和/或，鋅源為znf2；和/或，保溫溫度為180℃±10℃；和/或，洗去未反應物采用醇和/或水。
13、第三方面，本專利技術提供上述紫外非線性光學晶體材料在非線性光學領域的應用。
14、結合本專利技術的第三方面，一些實施方式中，所述應用包括深紫外激光光刻、半導體芯片缺陷檢測、短波通訊、高密度存儲、生物組織成像、激光微加工、軍事對抗、環境監測中的應用。
15、與現有技術相比，本專利技術實施例提供的上述技術方案具有如下優點：
16、1.本專利技術第一次使鋅基金屬有機配合物紫外非線性光學晶體材料的二次諧波發生響應提高到13.6×kdp，遠高于其他鋅基金屬有機配合物紫外非線性光學晶體材料。
17、2.本專利技術提供的紫外非線性光學晶體材料的室溫磷光壽命長達558ms，遠超過現有的金屬基磷光材料，此外，該紫外非線性光學晶體材料還具有肉眼可見、長達5s的持久藍色余輝。
18、3.本專利技術提供的紫外非線性光學晶體材料具有4.40ev的帶隙、良好的熱穩定性、環境穩定性和抗水性，展現了穩定的應用潛力。
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1.一種紫外非線性光學晶體材料，其特征在于，晶體化學式為Zn(C5H4NO)2，C5H4NO代表4-羥基吡啶，4-羥基吡啶與Zn2+通過配位鍵結合而形成[ZnN2O2]四面體；晶體屬于正交晶系，空間群為Fdd2。
2.根據權利要求1所述的紫外非線性光學晶體材料，其特征在于：所述紫外非線性光學晶體材料具有規則的晶格狀二維層結構，所述[ZnN2O2]四面體在同一二維層上原子排列方式一致，且在不同二維層上原子排列方式一致。
3.根據權利要求1所述的紫外非線性光學晶體材料，其特征在于：所述晶體的晶胞參數為：α＝90°，β＝90°，γ＝90°，Z＝8。
4.根據權利要求1所述的紫外非線性光學晶體材料，其特征在于：Zn(C5H4NO)2的帶隙為4.40eV。
5.根據權利要求1所述的紫外非線性光學晶體材料，其特征在于：Zn(C5H4NO)2在532nm波長處的雙折射率Δn＝0.073，在1064nm波長處的雙折射率Δn＝0.074。
6.根據權利要求1所述的紫外非線性光學晶體材料，其特征在于：所述紫外非線性光學晶體材料在波長為330
7.一種紫外非線性光學晶體材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：按4-羥基吡啶和Zn2+摩爾比大于2將4-羥基吡啶和鋅源混合均勻，于155～200℃保溫至少72小時，冷卻后，洗去未反應物，得到紫外非線性光學晶體材料。
8.根據權利要求7所述的紫外非線性光學晶體材料的制備方法，其特征在于：
9.權利要求1～6任一項所述的紫外非線性光學晶體材料在非線性光學領域的應用。
10.根據權利要求9所述的應用，其特征在于：所述應用包括深紫外激光光刻、半導體芯片缺陷檢測、短波通訊、高密度存儲、生物組織成像、激光微加工、軍事對抗、環境監測中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種紫外非線性光學晶體材料，其特征在于，晶體化學式為zn(c5h4no)2，c5h4no代表4-羥基吡啶，4-羥基吡啶與zn2+通過配位鍵結合而形成[znn2o2]四面體；晶體屬于正交晶系，空間群為fdd2。
2.根據權利要求1所述的紫外非線性光學晶體材料，其特征在于：所述紫外非線性光學晶體材料具有規則的晶格狀二維層結構，所述[znn2o2]四面體在同一二維層上原子排列方式一致，且在不同二維層上原子排列方式一致。
3.根據權利要求1所述的紫外非線性光學晶體材料，其特征在于：所述晶體的晶胞參數為：α＝90°，β＝90°，γ＝90°，z＝8。
4.根據權利要求1所述的紫外非線性光學晶體材料，其特征在于：zn(c5h4no)2的帶隙為4.40ev。
5.根據權利要求1所述的紫外非線性光學晶體材料，其特征在于：zn(c5h4no)2在532nm波長處的雙折射...
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