人工晶体学报

作者：周嘉政;楚羽;李俊杰;艾力江·阿卜杜如苏力;蒋相站;黄以能;潘世烈

单位：伊犁师范大学,伊犁835000;中国科学院新疆理化技术研究所,乌鲁木齐830011;中国科学院新疆理化技术研究所,乌鲁木齐830011;伊犁师范大学,伊犁835000

关键词：硫属化合物;非线性光学材料;晶体结构;带隙;第一性原理;Ba7AgGa5S15,

基金：国家自然科学基金(91622107,51425206)

采用高温熔融-自发结晶法成功获得一种新型混合金属硫化物Ba7AgGa5S15.该化合物结晶于非中心对称的P31c空间群(No.159),晶胞参数为a=0.964 53(10) nm,c=1.805 9(4) nm,Z=2.其结构是由[Ga4 S10] T2超四面体与[AgS4]四面体共顶点连结形成的含有18元环孔道的三维网状框架,孤立的[Ga(2)S4]四面体填充在孔道中,Ba2+填充在该三维框架结构的空隙当中.第一性原理计算研究了该化合物的电子结构、态密度、双折射率、二阶非线性光学系数,以及倍频密度.结果 表明,该化合物具有大的光学带隙(3.76 eV),其带隙主要由S3p,Ba5d和Ga4s轨道决定;其d33方向上的倍频系数约为AgGaS2的0.4倍,主要倍频贡献来源于[AgS4]和[GaS4]四面体.该研究表明在Ag-Ga-S体系中引入Ba2+,形成的Ba7 AgGa5S15表现出比AgGaS2更宽的带隙,有利于产生高的激光损伤阈值(LDT).

来源：2020年第8期

《人工晶体学报》期刊编辑部

查看人工晶体学报杂志2020年第8期