光学各向异性Optical anisotropy是一种空间不对称的光-物质相互作用，并表现为双折射和二向色性，在现代光学中，对于控制光的偏振，是至关重要的。迄今为止，广泛应用了各种天然双折射晶体，但双折射仅限于< 0.3。

 中国科学院福建物质结构研究所周洋Yang Zhou，赵三根Sangen Zhao，罗军华Junhua Luo等，华中科技大学谷洪刚Honggang Gu等，在Nature Photonics上发文，报道了一种可溶液加工的天然晶体C₃H₈N₆I₆·3H₂O，在可见光至红外光谱区的巨双折射率高达2.8。结合临界点分析和第一性原理计算，研究发现这种巨大的光学各向异性，主要来自于平行排列的线性(I₃)⁻ 结构单元，从而最大化了沿不同晶轴的极化率差异。这项工作，在光通信、三维成像、超高分辨率传感和其他任务中，可利用天然多碘化物晶体的偏振，以满足日益增长的光子应用需求。

A solution-processable natural crystal with giant optical anisotropy for efficient manipulation of light polarization

图1: C₃H₈N₆I₆·3H₂O晶体的结构和光学图像

图2: C3H8N6I6·3H2O可视化光学各向异性

图3: C3H8N6I6·3H2O介电和光学各向异性

图4: 双折射比较

图5: C3H8N6I6·3H2O理论分析

文献链接：http://doi.org/10.1038/s41566-024-01461-8