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KBOH和RBOH的晶体合成、生长及非线性光学性能研究

作　者: 王智蓉
导　师: 潘世烈；王吉德
学　校: 新疆大学
专　业: 化学
关键词: 非线性光学晶体紫外 KBOH RBOH
分类号: O734
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

非线性光学晶体材料一直是国内外研究的热点,特别是能够深入到紫外深紫外的晶体材料,本文旨在研究紫外非线性光学晶体材料的生长与性质研究。本文报道了在不同温度、配比下K₃[B₃O₄（OH）₄]·2H₂O （KBOH）晶体的生长过程,获得了20×10×8 mm³的晶体,该晶体属于正交晶系,空间群为Pna2（1）,分子量为317.79,a = 7.8274（16）（A|°）,b = 13.714（3）)（A|°）,c = 8.9531（18）（A|°）,Z = 4,R₁ = 0.0302,wR₂ = 0.0745。对该晶体进行了粉末XRD、单晶衍射、红外、热分析测试,并对该晶体的非线性光学性能进行了紫外/可见/红外透过光谱、粉末倍频效应、双折射率、潮解度、溶解度测试,该晶体非线性光学效应为KDP的0.5倍,透光波段为190 nm至2650 nm。表明该晶体是一种潜在的紫外非线性光学晶体材料。本文系统研究了Rb[B₅O₆（OH）₄]·2H₂O（RBOH）晶体的生长,获得了12×9×4 mm³的透明晶体,该晶体属于正交晶系,空间群为Aba2,分子量为339.58,a = 11.3029（16）（A|°）,b = 10.9632（17）（A|°）,c = 9.3291（13）（A|°）,Z = 4,R1 = 0.0355,wR2 = 0.0768。对该晶体进行了粉末XRD、单晶衍射、红外测试,并对该晶体的非线性光学性能进行了粉末倍频效应测试,晶体非线性光学效应为KDP晶体的1/3倍,透光波段180 nm至1400 nm。表明该晶体是一种潜在的紫外非线性光学晶体材料。

全文目录

中文摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章绪论  8-16
  1.1 非线性光学晶体的发展概况  8-9
  1.2 优质非线性光学晶体的生长  9-11
  1.3 激光频率转换晶体应具备的性质  11-13
  1.4 硼酸盐非线性光学晶体  13-14
  1.5 非线性光学晶体材料的发展动向  14-15
  1.6 本文的研究内容和意义  15-16
第二章新型非线性光学晶体KBOH 的合成与生长  16-24
  2.1 研究背景  16-17
  2.2 实验过程  17-21
    2.2.1 试剂及仪器  17
    2.2.2 KBOH 晶体的生长过程  17-21
  2.3 影响晶体生长的因素  21-22
  2.4 小结  22-24
第三章新型非线性光学晶体KBOH 的性能表征  24-42
  3.1 研究背景  24-25
  3.2 结构表征与性能测试  25-33
    3.2.1 粉末XRD  25-26
    3.2.2 单晶衍射  26-27
    3.2.3 红外  27-28
    3.2.4 热分析  28-29
    3.2.5 紫外/可见/红外透光光谱  29-30
    3.2.6 粉末倍频效应测定  30-31
    3.2.7 相匹配测定  31-32
    3.2.8 双折射率的测定  32
    3.2.9 吸潮测试  32-33
  3.3 晶体的结构解析及晶体学数据  33-41
    3.3.1 晶体的结构解析  33-37
    3.3.2 晶体学数据  37-41
  3.4 小结  41-42
第四章非线性光学晶体RBOH 室温溶液生长  42-56
  4.1 研究背景  42-43
  4.2 实验过程及分析  43-46
    4.2.1 试剂及仪器  43
    4.2.2 晶体生长过程  43
    4.2.3 结构表征及性能测试  43-46
  4.3 结果与讨论  46-54
    4.3.1 晶体生长的影响因素  46-49
    4.3.2 RBOH 晶体结构解析及晶体学数据  49-54
  4.4 小结  54-56
第五章结论与展望  56-58
参考文献  58-61
研究生工作期间发表和撰写的论文  61-62
致谢  62

KBOH和RBOH的晶体合成、生长及非线性光学性能研究

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