一种中远红外非线性光学晶体及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种中远红外非线性光学晶体及其制备方法和应用，所述中远红外非线性光学晶体的化学式为Li<subgt;x</subgt;Cu<subgt;3‑x</subgt;PS<subgt;4</subgt;或Cd<subgt;x</subgt;Cu<subgt;3‑2x</subgt;PS<subgt;4</subgt;；所述Li<subgt;x</subgt;Cu<subgt;3‑x</subgt;PS<subgt;4</subgt;中，0.3≤x≤1.6，Li<subgt;x</subgt;Cu<subgt;3‑x</subgt;PS<subgt;4</subgt;的晶体结构分别由[CuS<subgt;4</subgt;]、[Li/CuS<subgt;4</subgt;]、[LiS<subgt;4</subgt;]和[PS<subgt;4</subgt;]四面体组成，这些四面体之间通过共顶点连接的方式沿着a轴方向形成四面体链，然后这些四面体链在ab平面形成四面体层，最后沿着c轴方向这些四面体层连接形成了三维的类金刚石结构；所述Cd<subgt;x</subgt;Cu<subgt;3‑2x</subgt;PS<subgt;4</subgt;中，0.1≤x≤0.4，Cd<subgt;x</subgt;Cu<subgt;3‑2x</subgt;PS<subgt;4</subgt;的晶体结构分别由[CuS<subgt;4</subgt;]、[Cd/CuS<subgt;4</subgt;]和[PS<subgt;4</subgt;]四面体组成，这些四面体之间通过共顶点连接的方式沿着a轴方向形成四面体链，然后这些四面体链在ab平面形成四面体层，最后沿着c轴方向这些四面体层连接形成了三维的类金刚石结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于硫属化合物硫磷铜锂和硫磷铜镉中远红外非线性光学晶体材料，具体涉及一种中远红外非线性光学晶体及其制备方法和应用。

技术介绍

1、随着社会的不断发展和进步，许多新兴材料在人们的生活中出现且具有重大的应用价值。其中，功能晶体材料广泛应用于各种电、光、热、力、磁的相互转换。在以激光为代表的现代
，目前出现了许多包括激光晶体、电光材料、全固态激光器、非线性光学晶体等新型光电功能材料。从激光的产生至今，非线性光学晶体也同样经历了数十年的发展。其是有效扩宽激光波长，实现宽波段范围激光输出的重要方式，也是现代激光器件中的核心部件。通常可将其分为：深紫外波段(<200nm)、紫外波段(200-400nm)、可见光到近红外波段(400nm-2.5μm)和中远红外波段(2.5-25μm)非线性光学晶体。

2、目前应用较为成熟的波段是紫外到近红外光区的非线性光学晶体，主要是上世纪以来报道的几种著名的氧化物晶体。比如具有较高的非线性系数、高激光损伤阈值的kdp(kh2po4)、bbo(β-bab2o4)和ktp(ktiopo4)晶体。

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【技术保护点】

1.一种中远红外非线性光学晶体，其特征在于：所述中远红外非线性光学晶体的化学式为LixCu3-xPS4或CdxCu3-2xPS4；所述LixCu3-xPS4中，0.3≤x≤1.6，LixCu3-xPS4的晶体结构分别由[CuS4]、[Li/CuS4]、[LiS4]和[PS4]四面体组成，这些四面体之间通过共顶点连接的方式沿着a轴方向形成四面体链，然后这些四面体链在ab平面形成四面体层，最后沿着c轴方向这些四面体层连接形成了三维的类金刚石结构；所述CdxCu3-2xPS4中，0.1≤x≤0.4，CdxCu3-2xPS4的晶体结构分别由[CuS4]、[Cd/CuS4]和[PS4]四面体组成，...

【技术特征摘要】

1.一种中远红外非线性光学晶体，其特征在于：所述中远红外非线性光学晶体的化学式为lixcu3-xps4或cdxcu3-2xps4；所述lixcu3-xps4中，0.3≤x≤1.6，lixcu3-xps4的晶体结构分别由[cus4]、[li/cus4]、[lis4]和[ps4]四面体组成，这些四面体之间通过共顶点连接的方式沿着a轴方向形成四面体链，然后这些四面体链在ab平面形成四面体层，最后沿着c轴方向这些四面体层连接形成了三维的类金刚石结构；所述cdxcu3-2xps4中，0.1≤x≤0.4，cdxcu3-2xps4的晶体结构分别由[cus4]、[cd/cus4]和[ps4]四面体组成，这些四面体之间通过共顶点连接的方式沿着a轴方向形成四面体链，然后这些四面体链在ab平面形成四面体层，最后沿着c轴方向这些四面体层连接形成了三维的类金刚石结构。

2.如权利要求1所述的一种中远红外非线性光学晶体，其特征在于：所述lixcu3-xps4中，x分别为0.3、0.6、0.8、1.2或1.6；所述cdxcu3-2xps4中，x分别为0.1、0.2、0.3或0.4。

3.如权利要求1所述的一种中远红外非线性光学晶体，其特征在于：所述lixcu3-xps4和cdxcu3-2xps4的晶体结构均属于正交晶系，空间群pmn21；所述lixcu3-xps4的晶胞参数为...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗中箴，郭卫平，邱宇，崔洪花，李凌云，邹志刚，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：