Screening Strategy Identifies an Overlooked Deep‐Ultraviolet Transparent Nonlinear Optical Crystal

共轭体系 紫外线 二次谐波产生 晶体结构 Crystal(编程语言) 非线性光学 非线性光学 化学 结晶学 材料科学 相(物质) 光电子学 光学 有机化学 聚合物 非线性系统 物理 量子力学 程序设计语言 激光器 计算机科学
作者
Jia‐Xiang Zhang,Qing-Gang Yue,Shenghua Zhou,Haoran Li,Hua Lin,Qi‐Long Zhu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:136 (47)
标识
DOI:10.1002/ange.202413276
摘要

Abstract In the deep‐ultraviolet (DUV) region, nonlinear optical (NLO) crystals must meet stringent requirements, including a large optical band gap and sufficient second harmonic generation (SHG) response. Typically, these criteria are fulfilled by borates, carbonates and nitrates containing π‐conjugated groups. In contrast, sulfates and phosphates, with polarizabilities significantly smaller than those of π‐conjugated groups, struggle to achieve similar performance. Here, we present the discovery of Mg 2 PO 4 Cl, a magnesium‐based phosphate, identified from over 10,000 phosphates based on a polar‐axial‐symmetry screening strategy, which exhibits the highest SHG response (5.2×KH 2 PO 4 (KDP)) with phase‐matching ability among non‐π‐conjugated DUV transparent NLO crystals. This compound belongs to the Pna 2 1 space group, with [PO 4 ] units consistently aligned along the 2 1 screw axis and glide planes throughout its crystal structure. Theoretical calculations attribute its remarkable SHG effect to the orderly arrangement of heteroanionic [MgO 5 Cl] and [MgO 4 Cl 2 ] polyhedra alongside isolated [PO 4 ] tetrahedra, supported by Berry phase analysis. Furthermore, a crystallographic structure analysis of phosphates and sulfates with significant SHG effects validates the effectiveness of our screening strategy. These findings offer valuable insights into the origins of NLO effects in non‐π‐conjugated compounds from both a material design and structural chemistry perspective, inspiring future efforts to revitalize DUV phosphates.
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
老陌子发布了新的文献求助10
刚刚
科研通AI6.1应助八千采纳,获得10
1秒前
1秒前
Lucas应助wxtlzzdp采纳,获得10
2秒前
HANG发布了新的文献求助10
3秒前
顾矜应助开整吧采纳,获得10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
wayne完成签到 ,获得积分10
4秒前
我是老大应助Forever采纳,获得10
4秒前
Akim应助细小采纳,获得10
5秒前
西瓜完成签到 ,获得积分10
5秒前
JKL发布了新的文献求助10
6秒前
霜双双完成签到,获得积分10
7秒前
在水一方应助我是KY采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
哇哈发布了新的文献求助10
12秒前
科研废柴完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
侃侃完成签到,获得积分10
13秒前
Asen完成签到,获得积分10
13秒前
水木子尔完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
枫叶完成签到,获得积分20
14秒前
爱吃萝卜的熊猫完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
liao举报江海求助涉嫌违规
17秒前
18秒前
李健应助稳重盼夏采纳,获得10
18秒前
小黄人应助123采纳,获得20
18秒前
18秒前
欢喜井完成签到,获得积分20
19秒前
淡定棒棒糖完成签到,获得积分10
20秒前
旺仔女士发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
Orange应助yyy采纳,获得10
21秒前
liushikai应助fcsasdsd采纳,获得20
21秒前
丘比特应助林登万采纳,获得10
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
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Social Work and Social Welfare: An Invitation(7th Edition) 410
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6049428
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7837745
关于积分的说明 16263317
捐赠科研通 5194885
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2779669
邀请新用户注册赠送积分活动 1762847
关于科研通互助平台的介绍 1644858