Designing a Heteroleptic Tetrahedral Group with an Ultrahigh Polarizability Anisotropy by Optimizing the Bonding Electrons Activity and Their Distribution

极化率 四面体 群(周期表) 双折射 各向异性 电子 材料科学 凝聚态物理 分子物理学 结晶学 化学 物理 光学 量子力学 分子 有机化学
作者
Hongyuan Sha,Dongling Yang,Qinghe Li,Lilin Yang,Zujian Wang,Rongbing Su,Chao He,Bin Su,Xiaoming Yang,Xifa Long
出处
期刊:Laser & Photonics Reviews [Wiley]
被引量:2
标识
DOI:10.1002/lpor.202401785
摘要

Abstract In contrast to regular tetrahedral groups, which struggle to induce a sufficient birefringence to satisfy the phase‐matching condition, heteroleptic tetrahedral ones with higher polarizability anisotropy are perfect functional building units for short‐wave UV nonlinear optical crystals. However, the intrinsic origin of their properties remains unclear. Here, the high polarizability anisotropy in groups is deconstructed to the large anisotropy of numerical density and confined force of the electron, which corresponds to the optimization of bonding electrons activity and their distribution in the tetrahedral group. It can be perfectly achieved in heteroleptic tetrahedral groups. Then, an elegant hetero‐two‐site heteroleptic tetrahedral group, [SO 2 NH 2 Cl], with a high polarizability anisotropy is found, which is inducive to generate a large optical anisotropy as confirmed by the experimental birefringence of 0.085 @ 546 nm and the excellent phase‐matching ability in SO 2 NH 2 Cl crystals. Therefore, this work illuminates a new horizon for the design of heteroleptic tetrahedron‐based short‐wave UV nonlinear optical materials.
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