Li_(2)O-B_(2)O_(3)助熔剂生长BPO_(4)晶体OA
BPO_(4)晶体具备极短的紫外(UV)截止边和较强的粉末倍频(SHG)效应,并且物化性质稳定,在非线性光学(NLO)材料领域具有重要的研究价值。本研究采用Li_(2)O-B_(2)O_(3)助熔剂,通过顶部籽晶(TSSG)法生长了BPO_(4)单晶,并对晶体结晶质量、光学和力学性能进行了系统研究。该助熔剂体系挥发度小,高温下溶液澄清透明,有助于实时观察晶体的生长过程。生长出的晶体的摇摆曲线半峰全宽(FWHM)为0.008°,说明在该助熔剂体系下生长出了质量良好的BPO_(4)晶体。对BPO_(4)晶体的拉曼及红外光谱进行了详细分析,透过光谱显示晶体的紫外及红外截止边分别为133和4270 nm。采用纳米压痕技术研究了晶体的力学性能,测得BPO_(4)晶体硬度约为12.75 GPa,折合模量约为153.37 GPa,表明BPO_(4)晶体具有较好的力学稳定性。综上所述,Li_(2)O-B_(2)O_(3)助熔剂挥发度小,溶液透明度高,适用于BPO_(4)晶体生长;BPO_(4)晶体具有极短的紫外截止边、较宽的光谱透过范围及较好的力学性能,是一种有潜力的深紫外非线性光学材料。
潘家越;景芳丽;刘红军;胡章贵;吴以成
天津理工大学材料科学与工程学院,功能晶体研究院,晶体材料全国重点实验室,天津市功能晶体材料重点实验室,天津300384 天津理工大学理学院,天津300384天津理工大学材料科学与工程学院,功能晶体研究院,晶体材料全国重点实验室,天津市功能晶体材料重点实验室,天津300384天津理工大学材料科学与工程学院,功能晶体研究院,晶体材料全国重点实验室,天津市功能晶体材料重点实验室,天津300384天津理工大学材料科学与工程学院,功能晶体研究院,晶体材料全国重点实验室,天津市功能晶体材料重点实验室,天津300384天津理工大学材料科学与工程学院,功能晶体研究院,晶体材料全国重点实验室,天津市功能晶体材料重点实验室,天津300384
数理科学
BPO_(4)单晶非线性光学晶体顶部籽晶法助熔剂体系光学性能力学性能
《人工晶体学报》 2026 (6)
P.843-850,8
国家自然科学基金(92163207,92463304)天津市国家重点实验室重大专项(25ZXZSSS00470)。
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