“新型紫外/深紫外硼酸鹽非線性光學材料的設計與制備研究”項目取得階段性成果

　　由中國科學院新疆理化技術研究所新型光電功能材料實驗室承擔(“973”計劃)青年科學家項目“新型紫外/深紫外硼酸鹽非線性光學材料的設計與制備研究”取得階段性成果，該計劃自2014年執(zhí)行以來，圍繞紫外/深紫外非線性光學材料研發(fā)的關鍵科學問題和主要研究內(nèi)容，以硼酸鹽材料結構設計-生長-表征為研究思路，深入開展紫外/深紫外非線性光學晶體材料的設計與制備的原創(chuàng)性研究。

　　針對2016年度研究計劃，項目組成員開展了微觀結構與線性光學性質的內(nèi)在關系研究、短波長非線性晶體材料綜合性能設計研究以及晶體生長方技術探索。在結構性能關系研究方面：與臺灣淡江大學教授李明憲合作開發(fā)了基于Bader AIM理論的原子實空間切割方法，該方法可以精確地確定原子和基團對非線性光學效應的貢獻量，為非線性光學晶體中關鍵功能基團的篩選提供了強有力的分析工具；首次將人工蜂群算法應用于深紫外非線性光學材料的預測，搜索了NaBeBO3化學配比在常壓下的結構，獲得了一種預測倍頻系數(shù)達到1倍KDP、最短相位匹配波長達到195 nm的結構；同時開展了含獨對電子陽離子效應、基于諧振子模型的雙折射快速預測方法等方面的研究。在材料合成制備與晶體生長方面：篩選出3種倍頻效應大于1倍KDP、截止邊小于200 nm的非線性光學材料；獲得一種具有大倍頻的磷酸鹽深紫外非線性光學晶體材料LiCs2PO4；探索了紫外硼酸鹽BBOF等晶體生長溫場及生長條件，生長出高光學質量、尺寸20×17×12立方毫米的晶體，測試了紫外透過范圍和折射率；探索了紫外非線性光學晶體銫硼酸硅（CSBO）晶體生長技術?？萍疾繉＜页浞挚隙隧椖吭诜治龉ぞ哐邪l(fā)、結構預測研究、材料篩選及合成、大尺寸晶體生長等方面所取得的成果，對項目工作狀態(tài)和前景給予了充分肯定。

　　1月11日，國家重點基礎研究計劃總結會議在新疆理化所舉行。項目首席科學家楊志華向科技部“973”計劃咨詢組做了總結匯報。重點介紹了研究工作完成情況、創(chuàng)新性成果及對總體目標的貢獻等內(nèi)容。副研究員楊云和助理研究員張兵兵分別做了分報告，詳細匯報了該項目在結構性能關系研究與材料預測以及材料合成與晶體生長技術方面的研究進展。會議取得了預期的效果，為項目的預期目標奠定了良好的基礎。

　　“新型紫外/深紫外硼酸鹽非線性光學材料的設計與制備研究”項目由中科院新疆理化所和杭州師范大學聯(lián)合承擔，楊志華擔任項目首席科學家，項目組成員包括曹超、吳紅萍、許曉峰、楊云。在該項目的支持下，2016年度發(fā)表J. Am. Chem. Soc., Chem. Mater. 等SCI論文24篇，申請專利11項。

　　科技部“973”計劃咨詢組責任專家山東大學教授王繼揚出席會議；科技部項目專家中科院理化技術研究所研究員胡章貴、上海硅酸鹽研究所研究員羅豪甦、新疆理化所所長李曉、副所長潘世烈出席會議；項目依托單位新疆維吾爾自治區(qū)科學技術廳副廳長仲健、社會發(fā)展與基礎研究處副處長邸峰應邀出席會議。

　　會議現(xiàn)場