[發(fā)明專利]BaGa2GeSe6化合物、BaGa2GeSe6非線性光學(xué)晶體及制法和用途

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110258297.8
• 申請(qǐng)日: 2011-09-02
• 公開（公告）號(hào): CN102976287A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚吉勇;尹文龍;馮凱;梅大江;傅佩珍;吳以成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): C01B19/00
• 分類號(hào): C01B19/00;C30B29/46;C30B11/00;C30B33/02
• 代理公司: 北京法思騰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11318
• 代理人: 高宇;楊小蓉

1.一種化學(xué)式為BaGa₂GeSe₆的化合物。

2.一種權(quán)利要求1所述BaGa₂GeSe₆化合物的制備方法，其步驟如下：

將含Ba物質(zhì)、含Ga物質(zhì)、含Ge物質(zhì)和單質(zhì)Se按照摩爾比Ba∶Ga∶Ge∶Se＝1∶2∶1∶6的比例配料并混合均勻后，加熱至850-950℃進(jìn)行固相反應(yīng)，得到化學(xué)式為BaGa₂GeSe₆的化合物；所述含Ba物質(zhì)為鋇單質(zhì)或硒化鋇；所述含Ge物質(zhì)為鍺單質(zhì)或二硒化鍺；所述含Ga物質(zhì)為鎵單質(zhì)或三硒化二鎵。

3.按權(quán)利要求2所述BaGa₂GeSe₆化合物的制備方法，其特征在于，所述加熱進(jìn)行固相反應(yīng)得到化學(xué)式為BaGa₂GeSe₆的化合物的步驟是：將上述配料研磨之后裝入石英管中，對(duì)石英管抽真空至10^-3pa并進(jìn)行熔化封裝，放入馬弗爐中，以10-50℃/小時(shí)的速率升溫至850-950℃，恒溫48小時(shí)，待冷卻后取出樣品；對(duì)取出的樣品重新研磨混勻再置于石英管中抽真空至10^-3pa并進(jìn)行熔化封裝，再放入馬弗爐內(nèi)升溫至850-950℃燒結(jié)24小時(shí)；將樣品取出，并搗碎研磨得粉末狀BaGa₂GeSe₆化合物。

4.一種BaGa₂GeSe₆非線性光學(xué)晶體，該BaGa₂GeSe₆非線性光學(xué)晶體不具有對(duì)稱中心，屬三方晶系，空間群為R3，其晶胞參數(shù)為：a＝b＝10.008(1)c＝9.090(2)α＝β＝90°，γ＝120°，Z＝3，V＝788.4

5.一種權(quán)利要求4所述BaGa₂GeSe₆非線性光學(xué)晶體的制備方法，其為高溫熔體自發(fā)結(jié)晶法生長(zhǎng)BaGa₂GeSe₆非線性光學(xué)晶體，其步驟為：將粉末狀BaGa₂GeSe₆化合物加熱至熔化得高溫熔液并保持48-96小時(shí)后，以3-5℃/小時(shí)的降溫速率降溫至室溫，得到紅色透明的BaGa₂GeSe₆晶體。

6.按權(quán)利要求5所述BaGa₂GeSe₆非線性光學(xué)晶體的制備方法，其特征在于，所述粉末狀BaGa₂GeSe₆化合物的制備如下：

將含Ba物質(zhì)、含Ga物質(zhì)、含Ge物質(zhì)和單質(zhì)Se按照摩爾比Ba∶Ga∶Ge∶Se＝1∶2∶1∶6的比例混合均勻后，加熱進(jìn)行固相反應(yīng)，得到化學(xué)式為BaGa₂GeSe₆的化合物，經(jīng)搗碎研磨得粉末狀BaGa₂GeSe₆的化合物；所述含Ba物質(zhì)為鋇單質(zhì)或硒化鋇；所述含Ge物質(zhì)為鍺單質(zhì)或二硒化鍺；所述含Ga物質(zhì)為鎵單質(zhì)或三硒化二鎵。

7.一種權(quán)利要求4所述BaGa₂GeSe₆非線性光學(xué)晶體的制備方法，其為坩堝下降法生長(zhǎng)BaGa₂GeSe₆非線性光學(xué)晶體，其步驟包括：

將BaGa₂GeSe₆粉末放入晶體生長(zhǎng)裝置中，緩慢升溫至粉末熔化，待粉末完全熔化后，晶體生長(zhǎng)裝置以0.1-1.0mm/h的速度垂直下降，在晶體生長(zhǎng)裝置下降過(guò)程中進(jìn)行BaGa₂GeSe₆非線性光學(xué)晶體生長(zhǎng)，其生長(zhǎng)周期為10-20天。

8.按權(quán)利要求7所述BaGa₂GeSe₆非線性光學(xué)晶體的制備方法，其特征在于，其步驟還包括對(duì)BaGa₂GeSe₆非線性光學(xué)晶體的后處理：晶體生長(zhǎng)結(jié)束后，仍將晶體留在生長(zhǎng)爐中進(jìn)行退火，以不大于30～100℃/小時(shí)的速率降溫至室溫。

9.一種權(quán)利要求4所述的BaGa₂GeSe₆非線性光學(xué)晶體的用途，其特征在于，該BaGa₂GeSe₆非線性光學(xué)晶體用于制備非線性光學(xué)器件，所制備的非線性光學(xué)器件包含將至少一束入射電磁輻射通過(guò)至少一塊該BaGa₂GeSe₆非線性光學(xué)晶體后產(chǎn)生至少一束頻率不同于入射電磁輻射的輸出輻射的裝置。