硒稼硅银化合物、硒稼硅银非线性光学晶体及制法和用途制造技术

本发明专利技术涉及硒稼硅银化合物、硒稼硅银非线性光学晶体及制法和用途；该硒稼硅银化合物及晶体的化学式Ag4-xGa4-xSixSe8，0.85＜x＜1.15；可采用固相反应或气相传输法制备硒稼硅银化合物；采用高温熔体自发结晶法或坩埚下降等法生长硒稼硅银非线性光学晶体；所得硒稼硅银非线性光学晶体具有比较宽的透光波段，硬度较大，机械性能好，不易碎裂和潮解，易于加工和保存等优点；可用于制备非线性光学器件；所制备的非线性光学器件包含将至少一束入射电磁辐射通过至少一块该硒稼硅银非线性光学晶体后产生至少一束频率不同于入射电磁辐射的输出辐射的装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种硒稼硅银化合物、硒稼硅银非线性光学晶体(硒稼硅银单晶)及该硒稼硅银单晶的制备方法和该硒稼硅银单晶用于制作的非线性光学器件的用途。
技术介绍
具有非线性光学效应的晶体称为非线性光学晶体。这里非线性光学效应是指倍频、和频、差频、参量放大等效应。利用晶体的非线性光学效应，可以制成二次谐波发生器，上、下频率转换器，光参量振荡器等非线性光学器件。激光器产生的激光可通过非线性光学器件进行频率转换，从而获得更多有用波长的激光，使激光器得到更广泛的应用。根据材料应用波段的不同，可以分为紫外光区、可见和近红外光区、以及中红外光区非线性光学材料三大类。可见光区和紫外光区的非线性光学晶体材料已经能满足实际应用的要求；如在二倍频(532nm)晶体中实用的主要有KTP(KTiOPO4)、BBO(β-BaB2O4)、LBO(LiB3O5)晶体；在三倍频(355nm)晶体中实用的有BBO、LBO、CBO(CsB3O5)可供选择。而红外波段的非线性晶体发展比较慢；红外光r>区的材料大多是A本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硒稼硅银化合物，其化学式Ag4-xGa4-xSixSe8，其中0.85＜x＜1.15。
2.一种权利要求1所述硒稼硅银化合物的固相反应制备方法，其步骤如下：
将含Ag物质、含Ga物质、含Si物质和单质Se按照摩尔比Ag∶Ga∶Si∶Se＝
(4-x)∶(4-x)∶x∶8的比例配料并混合均匀后，加热至600-750℃进行加热固相反
应，其中0.85＜x＜1.15；所述含Ag物质为单质银、硒化银或硒稼银；所述Ga物质为
单质稼、三硒化二稼或硒稼银所述Si物质为单质硅或二硒化硅。
3.按权利要求2所述硒稼硅银化合物的制备方法，其特征在于，所述的加热
固相反应步骤是：将上述含Ag物质、含Ga物质、含Si物质和单质Se配料研磨之
后装入石英管中，对石英管抽真空至10-3pa并进行熔化封装，放入马弗炉中，以10-50
℃/小时的速率升温至600-750℃，恒温48-72小时，待冷却后取出样品；对取出的
样品重新研磨混匀再置于石英管中抽真空至10-3pa并进行再熔化封装，再放入马弗
炉内升温至600-750℃烧结24-48小时；将样品取出，并捣碎研磨得粉末状硒稼硅银
化合物。
4.一种权利要求1所述硒稼硅银化合物的气相传输制备方法，其步骤如下：
按照摩尔比Ag∶Ga∶Si∶Se＝(4-x)∶(4-x)∶x∶8称取单质Ag、单质Ga、
单质Si和单质Se，将所述单质Ag、单质Ga和单质Si均匀混合后放在石英管的一
端，将所述单质Se放在石英管的另一端；将石英管抽真空密封后放入水平合成炉中，
使放置单质Se的一端位于水平合成炉的低温区，放置单质Ag、单质Ga和单质Si
混合物的一端在水平合成炉的高温区；升温使低温区温度为300-400℃，高温区温
度为600-800℃，保温至少3小时，再降至室温，得到Ag4-xGa4-xSixSe8化合物，其中
0.85＜x＜1.15。
5.一种权利要求1所述的硒稼硅银非线性光学晶体，其特征在于，其不具备
对称中心，属四方晶系，空间群为其晶胞参数为：α＝β＝γ＝90°。
6.一种权利要求5所述硒稼硅银非线性光学晶体的制备方法，其为高温熔体
自发结晶法生长硒稼硅银非线性光学晶体，其步骤为：
将粉末状硒稼硅银化合物加热至熔化得高温熔液并保持24-96小时后，以
0.1-10℃/小时的降温速率降温至室温，得到红色透明的硒稼硅银晶体。
7.按权利要求6所述硒稼硅银非线性光学晶体的制备方法，其特征在于，所
述粉末状硒稼硅银化合物采用加热固相反应法制备，其步骤如下：
将含...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚吉勇，梅大江，尹文龙，傅佩珍，吴以成，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：