研究目的
通过协同结合Li4B2O5和Na4B2O5，利用B2O5功能基团开发新型深紫外双折射材料，旨在实现大双折射率、短深紫外截止边、高激光损伤阈值及良好热膨胀性等优异光学性能。
研究成果
Li2Na2B2O5是一种性能优异的深紫外双折射晶体，具有大双折射率、短截止边、高激光损伤阈值、良好的热膨胀特性和低生长温度等优点。B2O5结构单元是设计此类材料的理想功能基元，协同组合策略行之有效。该研究推动了深紫外光学技术发展，并为器件应用提供了进一步研究方向。
研究不足
该研究仅限于特定化合物Li2Na2B2O5及其与相关硼酸盐的比较。晶体生长过程可能存在可扩展性问题，且双折射测量仅限于特定波长。未来工作可探索其他基于B2O5的材料，并提高晶体质量以实现更高的激光损伤阈值。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用协同组合策略设计新化合物。多晶样品通过固相反应合成，单晶采用顶部籽晶溶液生长法(TSSG)培育。运用CASTEP软件包的密度泛函理论(DFT)进行光学性质预测计算。
2：样品选择与数据来源：
前驱体包括阿拉丁的Li2CO3、Na2CO3和H3BO3。晶体结构数据源自X射线衍射(XRD)测量。
3：Na2CO3和H3BO3。晶体结构数据源自X射线衍射(XRD)测量。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：设备包含金坩埚、可编程温控电炉、NETZSCH STA 449C热分析仪、布鲁克D2 PHASER衍射仪、布鲁克SMART APEX II CCD衍射仪、Metricon 2010/M棱镜耦合仪、岛津SolidSpec-3700DUV分光光度计、丹东YX-2 X射线定向仪及调Q Nd:YAG激光器。材料为阿拉丁99.5% Li2CO3、99.5% Na2CO3和99.8% H3BO3。
4：5% Li2CO5% Na2CO3和8% H3BO3。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：多晶合成需将混合物加热至550°C保持72小时。晶体生长采用0.2°C/天冷却速率的TSSG法。通过TG-DSC进行热分析。在特定波长下测量折射率。开展紫外-可见-近红外透射光谱测试及激光损伤阈值实验。
5：2°C/天冷却速率的TSSG法。通过TG-DSC进行热分析。在特定波长下测量折射率。开展紫外-可见-近红外透射光谱测试及激光损伤阈值实验。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：XRD数据经SAINT积分处理并用SHELXTL精修。折射率数据拟合Sellmeier方程。DFT计算采用PBE泛函结合GGA近似和NCP赝势。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
X-ray Diffractometer
Bruker D2 PHASER
Bruker
Powder X-ray diffraction
-
CCD Diffractometer
Bruker SMART APEX II
Bruker
Single crystal structure determination
-
Spectrophotometer
Shimadzu SolidSpec-3700DUV
Shimadzu
UV-Vis-NIR transmission spectra measurement
-
Li2CO3
Aladdin
Precursor for synthesis
-
Na2CO3
Aladdin
Precursor for synthesis
-
H3BO3
Aladdin
Precursor for synthesis
-
Thermal Analyzer
NETZSCH STA 449C
NETZSCH
Thermal gravimetric and differential scanning calorimetry analysis
-
Prism Coupler
Metricon model 2010/M
Metricon
Refractive index measurement
-
X-ray Orientator
Dandong YX-2
Dandong
Examination of crystal facets
-
Laser
Q-switched Nd:YAG laser
Laser-induced damage threshold measurement
-
登录查看剩余8件设备及参数对照表
查看全部
