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研究人员开发出用于深紫外激光器的高性能氟硼酸盐晶体
深紫外（DUV，λ < 200 nm）全固态激光器是现代科学研究和工业制造的重要组成部分，广泛应用于从材料分析到光刻等领域。它们的商业化在很大程度上取决于高性能非线性光学（NLO）晶体，但此类晶体的开发受到严格要求的阻碍：它们必须同时具有大的二次谐波产生（SHG）响应、适度的双折射和宽带隙。
来源:英国物理学家网首页深紫外（DUV，λ < 200 nm）全固态激光器是现代科学研究和工业制造的重要组成部分，广泛应用于从材料分析到光刻等领域。它们的商业化在很大程度上取决于高性能非线性光学（NLO）晶体，但此类晶体的开发受到严格要求的阻碍：它们必须同时具有大的二次谐波产生（SHG）响应、适度的双折射和宽带隙。
硼酸盐因其卓越的深紫外透射性能长期以来一直是研究热点。尽管β-BBO和LBO等材料已经开发出来，但大多数无法通过直接倍频实现DUV相位匹配。由于结构多样性和优越的性能，氟硼酸盐系统已成为领先的候选者，但现有的系统（例如 KBBF）存在分层生长习性和有毒原材料的问题。
此外，具有链状聚合[BO]单元的DUV NLO晶体很稀缺。因此，设计结构策略以实现功能单元的有序排列已成为突破DUV NLO材料性能瓶颈的关键。
新的结构设计策略出现
为了应对这些挑战，中国科学院新疆理化技术研究所（XTIPC）的研究团队提出了一种基于氟化多面体和平面B-O基团协同组装的新型结构设计策略。
利用含氟多面体的“剪切”效应和定向聚合能力，实现了π共轭功能单元的均匀排列，成功合成了一系列碱金属氟硼酸盐，即KABF、RABF和CABF。研究结果发表在《先进功能材料》杂志上。