Heteroanionic Melilite Oxysulfide: A Promising Infrared Nonlinear Optical Candidate with a Strong Second-Harmonic Generation Response, Sufficient Birefringence, and Wide Bandgap

黄铁矿 材料科学 带隙 二次谐波产生 双折射 光电子学 非线性光学 红外线的 非线性光学 非线性系统 光学 激光器 物理 量子力学 冶金 尖晶石
作者
Ruiqi Wang,Fei Liang,Xin Liu,Yi Xiao,Qianqian Liu,Xian Zhang,Li‐Ming Wu,Ling Chen,Fuqiang Huang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (20): 23645-23652 被引量:62
标识
DOI:10.1021/acsami.2c04422
摘要

The achievement of balanced performance with a strong second-harmonic generation (SHG) response, proper birefringence, and wide band gap concurrently is a crucial but challenging task in infrared nonlinear optical (IR-NLO) crystals. Here, we theoretically confirmed that the heteroanionic oxysulfide tetrahedron would produce improved polarizability anisotropy and quadratic hyperpolarizability compared with the monoanionic oxide or sulfide tetrahedra. When this anion-mixing strategy was applied, melilite oxysulfide with the four representative members A2GeGa2OS6 (A = Ca, Sr) and Sr2MGe2OS6 (M = Zn, Cd) was successfully discovered as a promising IR-NLO material system. Remarkably, compared with the monoanionic melilite oxides, these compounds exhibited unbiased performances of proper birefringences (0.106-0.143), strong SHG responses (>10× melilite oxide Ba2CdGe2O7, 1.3-2.1× AgGaS2 (AGS) @1570 nm) with phase-matchable ability, wide band gaps (2.95-3.15 eV), and large laser-induced damage thresholds (LIDTs, 5.6-13.4× AGS). The high structure tolerance of melilite offers a great possibility to improve the SHG response via tuning the orbital composition and hybridization near band edges. This work provides an effective approach for the design of high-performance IR-NLO materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
YT完成签到,获得积分10
1秒前
我是老大应助加班熬夜采纳,获得10
2秒前
鳄鱼队长完成签到,获得积分10
2秒前
LZP发布了新的文献求助10
2秒前
充电宝应助cxm666采纳,获得10
3秒前
IchenNG发布了新的文献求助10
4秒前
满意初蓝完成签到 ,获得积分10
4秒前
IchenNG发布了新的文献求助10
4秒前
李健应助木木采纳,获得10
4秒前
哇哈哈发布了新的文献求助10
4秒前
吃小鱼干发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
隐形曼青应助SSS采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
吖吖完成签到,获得积分10
7秒前
GRRIFIN发布了新的文献求助10
8秒前
道枢完成签到,获得积分10
8秒前
SciGPT应助1234567采纳,获得10
8秒前
8秒前
张虎东完成签到,获得积分10
8秒前
IchenNG发布了新的文献求助30
9秒前
IchenNG发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
稳重的安萱完成签到,获得积分10
10秒前
ccyy完成签到 ,获得积分10
10秒前
so完成签到,获得积分10
10秒前
Xxjj发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
MA发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
柔弱平蝶发布了新的文献求助10
12秒前
上官若男应助Zircon采纳,获得10
12秒前
linhuafeng发布了新的文献求助10
12秒前
研友_VZG7GZ应助贾永芳采纳,获得10
12秒前
标致秋尽完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
孤影完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Elements of Propulsion: Gas Turbines and Rockets, Second Edition 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6248107
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8071401
关于积分的说明 16852748
捐赠科研通 5324107
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2834740
邀请新用户注册赠送积分活动 1812212
关于科研通互助平台的介绍 1667693