人工晶体学报

作者：陆心宜, 王睿曦, 李梦月, 吴立明, 陈玲

单位：1.北京师范大学化学学院，北京 100875；2.武汉纺织大学纺织新材料与先进加工全国重点实验室，武汉 430200

关键词：非线性光学材料,氟化铈硫酸盐,晶体结构,第一性原理,NaCeF（SO4）2,

基金：国家自然科学基金(22193043)

本文采用水热法，合成了新型二硫酸氟化铈（Ⅳ）钠（NaCeF（SO4）2）。该化合物结晶于非中心对称的P212121空间群（No.19），晶胞参数为a=8.233 0（2） ?， b=8.591 0（2） ?， c=9.261 1（2） ?， α=β=γ=90°， V=655.03（3） ?3， Z=4。其晶体结构以三维网格骨架为特征，该骨架由［CeO7F2］多面体链和［NaO8］多面体链交织而成；链间空隙处填充以孤立的（SO4）四面体。该材料实验带隙约为2.70 eV，表现出良好非线性光学性能（1 064 nm激光下，倍频强度约为KDP的2倍）。相较于中心对称母体Ce（SO4）2，氟原子作为第二配体诱导结构畸变，促使非中心对称结构NaCeF（SO4）2的形成。第一性原理计算研究表明该化合物的带隙主要由Ce-4f、O-2p、S-3p及F-2p所构成的晶体轨道决定；其二阶非线性光学性质主要由［CeO7F2］多面体决定，（SO4）四面体仅起次要作用，二阶非线性光学系数（d14=d25=d36）计算值为-2.672 pm/V。

来源：2025年第10期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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