研究目的
研究采用缓慢蒸发溶液生长技术培育的硫脲掺杂溴化钾晶体在光学透明度、晶体完美性、激光损伤阈值及机械强度方面的提升。
研究成果
该研究采用缓慢蒸发法成功培育出光学透明、无缺陷且品质优良的KTB单晶。这些晶体展现出显著的非线性光学特性、正光电导性以及高激光损伤阈值。力学研究表明该晶体具有柔软特性，计算参数显示其具备稳定性和强度。这些特性表明KTB晶体可能适用于频率转换和光电子应用领域。
研究不足
本研究仅限于特定条件下生长的KTB晶体的表征。所报道的力学参数是正交晶系下的首次数据，可能需要进一步研究来探索其他晶系或条件。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用缓慢蒸发溶液生长法进行晶体生长。通过X射线衍射分析进行验证和形貌观察。采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、紫外-可见-近红外光谱（UV-VIS-NIR）、非线性光学（NLO）、光电导率、激光损伤阈值和维氏显微硬度测试进行材料表征。
2：样品选择与数据来源：
将硫脲和溴化钾溶解于双蒸水中，使用温控磁力搅拌器持续搅拌6小时。溶液经过滤后在室温下缓慢蒸发。
3：实验设备与材料清单：
ENRAF NONIUS CAD 4单晶X射线衍射仪、Varian Cary 5e紫外-可见-近红外分光光度计、Nd:YAG激光器、Leitz Wetzlar维氏显微硬度计。
4：实验流程与操作步骤：
溶液过滤后在室温下缓慢蒸发。经过20天生长期后获得发育良好的晶体，随后进行各项表征测试。
5：数据分析方法：
通过分析各项表征测试数据，测定KTB晶体的结构特性、光学性能、机械性能及激光损伤阈值。
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ENRAF NONIUS CAD 4 single crystal X-ray diffractometer
CAD 4
ENRAF NONIUS
Used for structural parameters and crystalline perfection analysis of the as grown crystals.
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Varian Cary 5e Uv-Vis-Nir Spectrophotometer
Cary 5e
Varian
Used for recording the UV-Vis-NIR spectrum of KTB crystal.
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Nd:YAG laser
Used for SHG efficiency measurement and laser damage threshold studies.
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Leitz Wetzlar Vickers microhardness tester
Leitz Wetzlar
Used for microhardness studies to determine the elastic limit and localized plastic deformation of the crystal.
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