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固體極性材料或二階非線性光學(xué)晶體材料必須滿足非心對(duì)稱空間結(jié)構(gòu)的條件。因此,如何得到非心對(duì)稱結(jié)構(gòu)晶體,是合理制備非線性光學(xué)晶體材料要考慮的首要問(wèn)題。
在科技部973計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金、中科院重要方向項(xiàng)目的支持下,福建物構(gòu)所結(jié)構(gòu)化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室程文旦研究員領(lǐng)導(dǎo)的課題組,以具有Bi3+離子孤對(duì)電子驅(qū)動(dòng)的配位多面體的結(jié)構(gòu)畸變、d10電子結(jié)構(gòu)的Cd2+離子在多面體中心的偏移和BO3非心配位結(jié)構(gòu)的化合物,作為反應(yīng)前驅(qū)體,成功地得到三非心色團(tuán)協(xié)同作用導(dǎo)致倍頻效應(yīng)加強(qiáng)的非線性光學(xué)晶體材料Cd4BiO(BO3)3,研究成果以通訊的形式發(fā)表在美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)雜志上(J. Am. Chem. Soc. 2010,132,1508–1509)。
該課題組利用金屬離子孤對(duì)電子和d0過(guò)渡金屬離子驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)畸變,或者具有d10電子結(jié)構(gòu)的離子在配位中心偏移,或者具有非心結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單化合物,作為反應(yīng)基元,得到一系列非心結(jié)構(gòu)的固體化合物和二階非線性光學(xué)晶體材料。有關(guān)結(jié)果分別發(fā)表在 Inorg. Chem.2009,48, 6623–6629;Dalton Trans.,2010,39,1546–1551;2010,39,9547–9553。因此,在設(shè)計(jì)合成極性材料或非線性光學(xué)材料時(shí),利用具有這些機(jī)制的一種或多種簡(jiǎn)單化合物作為反應(yīng)前驅(qū)體,能夠增加成功制備非線性光學(xué)晶體材料機(jī)會(huì)。
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