Achieving strong optical nonlinearity and wide bandgap of pnictides via ionic motif–driven directed assembly of covalent groups

共价键 离子键合 结构刚度 双折射 四面体 带隙 结晶学 二次谐波产生 空间组 化学 纳米技术 材料科学 光电子学 光学 物理 衍射 X射线晶体学 离子 量子力学 激光器 几何学 数学
作者
Lihua Gao,Jindong Chen,Xuemei Shi,Yan Xiao,Yinglei Han,Chensheng Lin,Huikang Jiang,Guangsai Yang,Guang Peng,Ning Ye
出处
期刊:Science Advances [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:10 (46): eadr2389-eadr2389 被引量:17
标识
DOI:10.1126/sciadv.adr2389
摘要

Noncentrosymmetric (NCS) pnictides are indispensable for nonlinear optics, ferroelectrics, magnetic Weyl electronics, etc., areas, yet their structure design remains a substantial challenge. By using asymmetric ionic unit–driven covalent groups orienting and rigidity-flexibility coupling dual strategy, we successfully design and synthesize four NCS pnictides: [Sr 4 Br] 2 [M II 3 Si 25 P 40 ] (M II = Mg, Cd) and [Ba 3 Br][M III Si 10 P 16 ] (M III = Ga, In), which exhibit strong second harmonic generation effects (5.2 to 7.5 × AgGaS 2 ), wide bandgaps (1.81 to 1.90 electron volts), and moderate birefringence (0.030 to 0.051). An unprecedented NCS structure-inducing mechanism analysis revealed that the (Sr 4 Br) and (Ba 4 Br) ionic units featuring the diamond-like electrostatic force field effectively break inversion symmetry and trigger uniform arrangement of the covalent tetrahedron groups. Furthermore, the nonlinear optical (NLO) properties and birefringence can be remarkably tuned by the secondary covalent building blocks (M II/III P 4 tetrahedra) with distinct bond flexibility providing a broader space for regulating the key parameters. This work might expand chemical space for exploiting high-performance pnictide 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
FashionBoy应助听闻墨笙采纳,获得10
刚刚
刚刚
Peter_Zhu完成签到,获得积分10
1秒前
李法拉发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
千凡完成签到,获得积分10
2秒前
Cheesel完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI6.3应助小昆虫采纳,获得10
4秒前
Guanghui发布了新的文献求助10
4秒前
GGGYYY完成签到,获得积分10
5秒前
MozzieMiao应助啊唔采纳,获得10
7秒前
cantabile完成签到,获得积分10
7秒前
joxes发布了新的文献求助10
7秒前
大大完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
面壁的章北海完成签到,获得积分10
9秒前
大刘关注了科研通微信公众号
9秒前
喃喃完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
fgchvn完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
Adam完成签到,获得积分10
11秒前
水寒完成签到,获得积分10
13秒前
莫听南发布了新的文献求助10
14秒前
夏虫发布了新的文献求助10
15秒前
咧咧咧发布了新的文献求助10
15秒前
周周发布了新的文献求助10
16秒前
ZJING9完成签到,获得积分10
16秒前
miamikk完成签到 ,获得积分10
16秒前
19秒前
20秒前
21秒前
bjd1111完成签到 ,获得积分10
21秒前
chen发布了新的文献求助20
21秒前
21秒前
流觞俊秀完成签到 ,获得积分10
22秒前
研友_VZG7GZ应助慕南枝采纳,获得20
22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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Handbuch Trainingswissenschaft – Trainingslehre 500
Additive Manufacturing Design and Applications (ASM Handbook, Volume 24A) 500
Variations: A More Diverse Picture of Contemporary Art 400
A Primer on Partial Least Squares Structural Equation Modeling (PLS-SEM) Fourth Edition 400
Induction Heating and Heat Treatment (ASM Handbook, Volume 4C) 300
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7587147
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9165539
关于积分的说明 19615965
捐赠科研通 7167616
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3266832
关于科研通互助平台的介绍 2431780
邀请新用户注册赠送积分活动 2258653