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A New KBBF-Family Nonlinear Optical Material with Strong Interlayer Bonding
Crystal Growth & Design ( IF 3.2 ) Pub Date : 2017-07-24 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.cgd.7b00726 Yaoguo Shen 1, 2, 3 , Sangen Zhao 1 , Yi Yang 2, 4 , Liling Cao 1 , Zujian Wang 1 , Bingqing Zhao 1 , Zhihua Sun 1 , Zheshuai Lin 2, 4 , Junhua Luo 1
Crystal Growth & Design ( IF 3.2 ) Pub Date : 2017-07-24 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.cgd.7b00726 Yaoguo Shen 1, 2, 3 , Sangen Zhao 1 , Yi Yang 2, 4 , Liling Cao 1 , Zujian Wang 1 , Bingqing Zhao 1 , Zhihua Sun 1 , Zheshuai Lin 2, 4 , Junhua Luo 1
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A new beryllium-free borate Rb3Ba3Li2Al4B6O20F features a layered structure analogous to that of the solely available deep-ultraviolet nonlinear optical (NLO) material KBe2BO3F2 (KBBF), and thus preserves its outstanding linear and nonlinear optical properties to a great extent. Furthermore, the interlayer bonding in Rb3Ba3Li2Al4B6O20F is significantly reinforced, with a magnitude of more than 15.6 times that of KBBF. As a result, a bulk Rb3Ba3Li2Al4B6O20F crystal is successfully grown in the preliminary experiments. The result demonstrates that the Rb3Ba3Li2Al4B6O20F crystal may have no (or only a tiny) layering growth habit, which severely hinders the practical applications of KBBF. Notably, Rb3Ba3Li2Al4B6O20F overcomes the structural instability problem present in the notable KBBF-family member Sr2Be2B2O7. These results make Rb3Ba3Li2Al4B6O20F a promising candidate for the next generation of deep-ultraviolet NLO materials. First-principles calculations are performed to elucidate the optical properties and structural stability.
中文翻译：
具有强层间键合的新型KBBF系列非线性光学材料
一种新的无铍硼酸盐Rb 3 Ba 3 Li 2 Al 4 B 6 O 20 F具有类似于唯一可用的深紫外非线性光学（NLO）材料KBe 2 BO 3 F 2（KBBF）的层状结构，并且因此在很大程度上保留了其出色的线性和非线性光学特性。此外，Rb 3 Ba 3 Li 2 Al 4 B 6 O 20 F中的层间键合得到了显着增强，其强度大于KBBF的15.6倍。结果，大块Rb在初步实验中成功地生长了3 Ba 3 Li 2 Al 4 B 6 O 20 F晶体。结果表明，Rb 3 Ba 3 Li 2 Al 4 B 6 O 20 F晶体可能没有（或只有很小的）分层生长习性，严重阻碍了KBBF的实际应用。值得注意的是，Rb 3 Ba 3 Li 2 Al 4 B 6 O 20 F克服了著名的KBBF族成员Sr 2中存在的结构不稳定性问题。是2 B 2 O 7。这些结果使Rb 3 Ba 3 Li 2 Al 4 B 6 O 20 F成为下一代深紫外线NLO材料的有希望的候选者。进行第一性原理计算以阐明光学性质和结构稳定性。
更新日期：2017-07-25
中文翻译：
具有强层间键合的新型KBBF系列非线性光学材料
一种新的无铍硼酸盐Rb 3 Ba 3 Li 2 Al 4 B 6 O 20 F具有类似于唯一可用的深紫外非线性光学（NLO）材料KBe 2 BO 3 F 2（KBBF）的层状结构，并且因此在很大程度上保留了其出色的线性和非线性光学特性。此外，Rb 3 Ba 3 Li 2 Al 4 B 6 O 20 F中的层间键合得到了显着增强，其强度大于KBBF的15.6倍。结果，大块Rb在初步实验中成功地生长了3 Ba 3 Li 2 Al 4 B 6 O 20 F晶体。结果表明，Rb 3 Ba 3 Li 2 Al 4 B 6 O 20 F晶体可能没有（或只有很小的）分层生长习性，严重阻碍了KBBF的实际应用。值得注意的是，Rb 3 Ba 3 Li 2 Al 4 B 6 O 20 F克服了著名的KBBF族成员Sr 2中存在的结构不稳定性问题。是2 B 2 O 7。这些结果使Rb 3 Ba 3 Li 2 Al 4 B 6 O 20 F成为下一代深紫外线NLO材料的有希望的候选者。进行第一性原理计算以阐明光学性质和结构稳定性。
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