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- Recent advances in rational structure design for nonlinear optical crystals: leveraging advantageous templates
???Ziting Yan, Jinbin Fan, Shilie Pan* and Min Zhang*?
???????Chem. Soc. Rev., 2024, 53, 6568-6599
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???https://doi.org/10.1039/D3CS01136D
引言
光通過晶體進(jìn)行傳播時(shí)，會(huì)引起晶體的電極化。當(dāng)光強(qiáng)不太大時(shí)，晶體的電極化強(qiáng)度與光頻電場之間呈線性關(guān)系，其非線性關(guān)系可以被忽略；但是，當(dāng)光強(qiáng)很大時(shí)，如激光通過晶體進(jìn)行傳播時(shí)，電極化強(qiáng)度與光頻電場之間的非線性關(guān)系變得十分顯著而不能忽略，這種與光強(qiáng)有關(guān)的光學(xué)效應(yīng)稱為非線性光學(xué)效應(yīng)，具有這種效應(yīng)的晶體就稱為非線性光學(xué)晶體。
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在近 50 年的發(fā)展中，非線性光學(xué)晶體材料已成為最重要的信息材料之一，廣泛應(yīng)用于激光通信、光學(xué)雷達(dá)、醫(yī)用器件、材料加工、X 射線光刻技術(shù)等，在人們的生活中起到了越來越重要的作用。
以上部分文字內(nèi)容來源于：http://www.xjipc.cas.cn/kxpj/kxpj/201312/P020131224487131210316.pdf
?在本綜述中，中國科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所潘世烈研究員和張敏研究員領(lǐng)銜的作者團(tuán)隊(duì)重點(diǎn)分析了利用優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)模板策略來設(shè)計(jì)非線性光學(xué)晶體材料的進(jìn)展。基于結(jié)構(gòu)模板設(shè)計(jì)是當(dāng)代材料科學(xué)的一個(gè)重要策略，為實(shí)現(xiàn)新型非線性光學(xué)材料的高效設(shè)計(jì)，縮短新材料研發(fā)周期提供了可行途徑。通過使用具有優(yōu)秀光學(xué)性能的非線性光學(xué)晶體結(jié)構(gòu)作為優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)模板，研究人員已經(jīng)能夠獲得一系列衍生物，在保持母體結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)特征的基礎(chǔ)上，避免了晶體的局限性。
原文圖 1.?該篇綜述論文涉及的優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)模板化合物的結(jié)構(gòu)：(a) & (b) KBBF [KBe?BO?F?]；(c) SBBO [SrBeB?O?]；(d) ABF [NH?B?O?]；(e) & (f) β-BBO [β-BaB?O?]；(g) LBO [LiMB?O?]；(h) KTP [KTiOPO?]；(i) CaTiO?；(j) Bi?NbTiO?；(k) AGS [AgGaS?]。
綜述目錄
- Introduction
??引言 - KBe?BO?F??(KBBF)-type templates
??KBe?BO?F? (KBBF)-型模版
- 原文圖 2.?[Be2B3O2]∞ 和 [Be2BO3F2]∞ 層間連接單元比較。(a) KBe2BO3F2 結(jié)構(gòu)中，相鄰的 [Be2BO3F2]∞ 層通過 K 和 F 原子的離子力結(jié)合在一起。(b) γ-KBe2B3O7 中 [Be2BO3O2]∞ 之間的連接單元為 [B3O6]3– 基團(tuán)。(c) Na2CsBe6B5O15 中 [Be2BO5]∞ 之間的連接單元為 [BO3]3– 基團(tuán)。(d) Na2Be4B4O11 中 [Be2O5]∞ 之間的連接單元為 [B2O5]4– 基團(tuán)。
原文圖 3.?(a) NH4Be2BO3F4、(b) BaBe2BO3F3、(c) γ-Be2BO3F 的結(jié)構(gòu)。
????Beryllium borates with a KBBF-like structure
????具有類 KBBF 結(jié)構(gòu)的鈹硼酸鹽
????Aluminum borates with a KBBF-like structure
????具有類 KBBF 結(jié)構(gòu)的鋁硼酸鹽
????Zinc borates with a KBBF-like structure
????具有類 KBBF 結(jié)構(gòu)的鋅硼酸鹽
????Other borates with a KBBF-like structure
????具有類 KBBF 結(jié)構(gòu)的其它硼酸鹽
- SrBeB?O??(SBBO)-type templates
??SrBeB?O? (SBBO)-型模版
具有類 SBBO 結(jié)構(gòu)的鈹硼酸鹽
Aluminum borates with an SBBO-like structure
具有類 SBBO 結(jié)構(gòu)的鋁硼酸鹽
Other borates with an SBBO-like structure
具有類 KBBF 結(jié)構(gòu)的其它硼酸鹽
- NH?B?O??(ABF)-type templates
??NH?B?O??(ABF)-型模版
AB?O?F (A =NH??and Cs)
MB?O?F??(M =Ba, Pb, and Sn)
- LiMB?O? (LBO)-type templates
??LiMB?O? (LBO)-型模版
原文圖 11.?(a) LiB3O5、(b) LiB6O9F、(c) Li2B6O9F2、(d) Li2B3O4F3 的晶體結(jié)構(gòu)。[BO3F]4? 和 [BO2F2]3? 截?cái)嗔瞬粠Ф搜踉拥?B–O 骨架。Li 紫色；B 深綠色；O 紅色；F 粉色。
- β-BaB?O??(β-BBO)-type templates
??β-BaB?O? (β-BBO)-型模版
原文圖 13. BBO 型陰離子基團(tuán)的對(duì)比。
Cyanurates
Barbiturates
Other 6-MR groups with [B?O?]-typed structures
帶有 [B?O?]-型結(jié)構(gòu)的其它 6-MR 基團(tuán)
- KTiOPO??(KTP)-type template
??KTiOPO? (KTP)-型模版
KTP-type phosphates
KTP-type sulfates
Other KTP-type crystals
其它 KTP-型晶體
- Other advantageous templates
??????其它優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)模版
原文圖 19.?(a) BaClBF?、(b) α-BaBOF? 和 (c) Cc-BaBOF? 的結(jié)構(gòu)。
Perovskite framework-type
Aurivillius-type
Aurivillius型
- Diamond-like templates
???類金剛石模版
Diamond-like metal sulfides
Diamond-like metal selenides
類金剛石金屬硒化物
- Summary and outlook
??總結(jié)與展望
期刊介紹
rsc.li/chem-soc-rev
Chem. Soc. Rev.
| 2-年影響因子* | 40.4分 |
| 5-年影響因子* | 48.1 |
| JCR?分區(qū)* | Q1化學(xué)-綜合 |
| CiteScore 分? | 80.8分 |
| 中位一審周期? | 44.7天 |
Chem Soc Rev (Chemical Society Reviews) 是全球領(lǐng)先的綜述類期刊，所發(fā)表的高影響力、高易讀性的綜述論文代表了化學(xué)科學(xué)的最前沿，體現(xiàn)了最高的質(zhì)量和強(qiáng)大的國際影響力。本刊特別鼓勵(lì)論文作者之間的跨國和跨學(xué)科合作。
- Jennifer Love
???? 卡爾加里大學(xué)
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* 2023 Journal Citation Reports (Clarivate, 2024)
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