专利名称：一种非线性光学材料磷酸铋铅晶体的利记博彩app
技术领域：
本发明属于非线性光学材料及其合成。
背景技术：
非线性光学晶体，具有倍频效应(SHG)，在激光频率转换、电光调制、光折变信息处 理，非线性光学成像等高科技领域有着重要应用价值。非线性光学材料在现代科学技术中， 特别是若干军事和民用高科技领域中，例如潜艇深水通讯、激光致盲武器、海洋鱼群探测、 光盘记录、彩色激光打印、激光投影电视、光计算和光纤通讯等，都有一系列重要应用。目前 实际应用的非线性光学晶体包括 Li 05 (LBO)，β -BaB2O4 (BBO)，KH2PO4 (KDP)，KTiOPO4 (KTP)， LiNbO3(LNO)与BaTiO3(BTO)等。最近研究表明含孤对电子的此2+、Bi3+阳离子与具有非心 结构的化合物结合可得到性能更为优越的非线性光学材料，如BB3O6，BaBiBO4, Bi2ZnOB2O6 等。在探索非线性光学材料中，我们从已知材料的结构出发，发现A113Mm (P04)3(A = Ca，M = Bi，Y，La ；A = Ba，M = Bi，La ；A = Pb，M = V)这个系列的化合物空间群为li3d，属于非心 结构，且未有关于该类化合物非线性方面的报道，同时我们希望引入此2+、Bi3+具有孤对电 子的阳离子来增强材料的倍频系数，得到了性能优越的新型非线性光学材料。有关这方面 的研究尚无文献报道。
发明内容
本发明的目的在于制备磷酸铋铅化合物和磷酸铋铅晶体。本发明制备的磷酸铋铅化合物，其化学式为I^b3Bi (PO4) 3，分子量为2230. 98。磷酸 铋铅化合物采用高温法合成。具体而言，按1 Bi P的摩尔比为3 1 3，称取I^bO， Bi2O3与NH4H2PO4研碎，混合均勻，放入钼坩埚中，在箱式电阻炉中于850至880°C反应数小 时，即可得到无色多晶粉末，纯度可达100%。本发明制备的磷酸铋铅单晶体，其化学式为I^b3Bi (PO4)3，分子量为2230. 98，属立 方晶系，空间群 li3d，单胞参数为a = b =C= 10.3663(7)A, alpha = beta = gamma = 90. 00° ,V= 1113.96(13) A3,z = 2.在它的结构中，有三个不同的晶体学位置，Pl和01 占据了其中的两个，另外一个位置被Pbl和Bil共同占据，在晶体学上两者的位置无法区 分，通过化合价和统计修得1 Bi的摩尔比为3 1，该结果和EDS和ICP得到的实验数 据相一致。Pb3Bi (PO4) 3 化合物和其他 A113Mm (PO4) 3(A = Ca,M = Bi，Y，La ；A = Ba,M = Bi, La ；A = Pb，M = V)的结构没有明显的区别，结构中I^blZiBiO6六面体通过两两共边形成一 个皱褶的无限长链，临近的两条链在和PO4四面体共顶点进而形成三维结构。值得注意的 是结构中的in3l/Bi06六面体由于此2+，Bi3+的6s2孤对电子的空间立体效应形成了一个畸 变的八面体，这就对非线性光学性质的起到了增强作用。磷酸铋铅晶体通过高温法制备。具体而言，以PbO，Bi2O3与NH4H2PO4为原料，按照 Pb Bi P的摩尔比为3 1 5，混合均勻研磨，预烧后研磨，然后再高温1050°恒温， 接着缓慢降温，最后让其自然冷却到室温，获得无色透明的小块状晶体。
非线性光学测量表明，磷酸铋铅O^b3Bi(PO4)3)具有优良的非线性光学性能，在 1064nm激光照射下输出很强的532nm绿光，其粉末SHG系数大致相当于KDP的3倍。预期 在激光频率转换、电光调制、光折变信息处理等高科技领域有着重要应用价值。此类非线 性光学材料在现代科学技术中，特别是若干军事和民用高科技领域中，例如潜艇深水通讯、 激光致盲武器、海洋鱼群探测、光盘记录、彩色激光打印、激光投影电视、光计算和光纤通讯 等，都有一系列重要应用。
图1.磷酸铋铅晶体的沿c轴方向的结构图；图2.磷酸铋铅的纯相粉末图。
具体实施例方式实施例磷酸铋铅粉末制备按Pb Bi P的摩尔比为3 1 3比例称好的PbO，Bi2O3与NH4H2PO4研磨、混 合均勻，放入Pt坩埚中，置于箱式电阻炉中，在880°C反应M小时，即可得到产率为100% 的无色粉末纯相。磷酸铋铅单晶体的制备将按Pb Bi P的摩尔比为3 1 5比例称好的PbO，Bi2O3与NH4H2PO4研磨， 混合均勻，放入Pt坩埚中，放入箱式炉中在300°C预烧，研磨。最后在1050°C恒温20h，然后 以每小时；TC的速率降温到600°C，然后再以每小时6°C的速率降至300°C，最后让其自然冷 却到室温，在坩埚底部得到无色透明的块状晶体。对该晶体进行了单晶X-射线衍射晶体学 分析知其为磷酸铋铅，其晶体学参数如上所述，结构如附图1所示。
权利要求
1.一种非线性光学材料磷酸铋铅晶体，其特征在于其化学式为Pb3Bi (PO4)3，分子量 为2230. 98，属立方晶系，空间群I43d，单胞参数为a = b = c = 10. 3663(7) A, alpha = beta = gamma = 90. 00° , V = 1113. 96(13) A Z = 2。
2.—种权利要求1所述的磷酸铋铅晶体的制备方法，其特征在于以此0，Bi2O3与 NH4H2PO4为原料，按照1 Bi P的摩尔比为3 1 5，研磨使其混合均勻，先低温预烧， 研磨，最后在1050°C恒温，然后以一定速率降至室温，获得磷酸铋铅单晶体.
3.—种权利要求1的非线性光学材料磷酸铋铅晶体的用途，其特征在于该晶体用于 潜艇深水通讯、激光致盲武器、海洋鱼群探测、光盘记录、彩色激光打印、激光投影电视、光 计算或光纤通讯。
全文摘要
一种非线性光学材料磷酸铋铅晶体，涉及非线性光学材料领域。磷酸铋铅，其化学式为Pb3Bi(PO4)3，分子量为2230.98，属立方晶系，空间群I43d，单胞参数为alpha＝beta＝gamma＝90.00°，Z＝2。采用高温固相法制备。磷酸铋铅具有优良的非线性光学性能，其粉末SHG系数相当于KDP的三倍，可用于潜艇深水通讯、激光致盲武器、海洋鱼群探测、光盘记录、彩色激光打印、激光投影电视、光计算或光纤通讯。
文档编号C30B29/14GK102086530SQ20091011291
公开日2011年6月8日 申请日期2009年12月3日 优先权日2009年12月3日
发明者张炜龙, 程文旦 申请人:中国科学院福建物质结构研究所