[发明专利]硒稼铝钡化合物、硒稼铝钡非线性光学晶体及制法和用途

权利要求书

1.一种硒稼铝钡化合物，其化学式BaAl_xGa_4-xSe₇，其中0＜x＜4。

2.一种权利要求1所述硒稼铝钡化合物的固相反应制备方法，其步骤如下：

将含Ba物质、含Al物质、含Ga物质和单质Se按照摩尔比Ba∶Al∶Ga∶Se＝1∶x∶(4-x)∶7的比例配料并混合均匀后，加热至800-950℃进行固相反应，得BaAl_xGa_4-xSe₇化合物，其中0＜x＜4；所述含Ba物质为单质钡或硒化钡；所述含Al物质为单质铝或三硒化二铝；所述含Ga物质为单质稼或三硒化二稼。

3.按权利要求2所述硒稼铝钡化合物的固相反应制备方法，其特征在于，所述的固相反应步骤是：将上述含Ba物质、含Al物质、含Ga物质和单质Se配料研磨之后装入石英管中，对石英管抽真空至10^-3pa并进行熔化封装，放入马弗炉中，以10-50℃/小时的速率升温至800-950℃，恒温48-72小时，待冷却后取出样品；对取出的样品重新研磨混匀再置于石英管中抽真空至10^-3pa并进行再熔化封装，再放入马弗炉内升温至800-950℃烧结24-48小时；将样品取出，并捣碎研磨得粉末状硒稼铝钡化合物。

4.一种权利要求1所述硒稼铝钡化合物的气相传输制备方法，其步骤如下：

按照摩尔比Ba∶Al∶Ga∶Se＝1∶x∶(4-x)∶7称取单质Ba、单质Al、单质Ga和单质Se，将所述单质Ba、单质Al和单质Ga均匀混合后放在石英管的一端，将所述单质Se放在石英管的另一端；将石英管抽真空密封后放入水平合成炉中，使放置单质Se的一端位于水平合成炉的低温区，放置单质Ba、单质Al和单质Ga混合物的一端在水平合成炉的高温区；升温使低温区温度为400-600℃，高温区温度为800-1000℃，保温至少3小时，再降至室温，得到BaAl_xGa_4-xSe₇化合物，其中0＜x＜4。

5.一种硒稼铝钡非线性光学晶体，其特征在于，其不具备对称中心，属单斜晶系，空间群为Pc，其晶胞参数为：a＝7.556(2)-7.625(2)b＝6.452(1)-6.511(1)c＝14.574(4)-14.702(4)α＝γ＝90°，β＝121.10(2)-121.35(2)°。

6.一种权利要求5所述硒稼铝钡非线性光学晶体的制备方法，其为高温熔体自发结晶法生长硒稼铝钡非线性光学晶体，其步骤为：

将粉末状硒稼铝钡化合物加热至熔化得高温熔液并保持24-96小时后，以0.1-10℃/小时的降温速率降温至室温，得到透明的硒稼铝钡晶体。

7.按权利要求6所述硒稼铝钡非线性光学晶体的制备方法，其特征在于，所述粉末状硒稼铝钡化合物采用固相反应法制备，其步骤如下：

将含Ba物质、含Al物质、含Ga物质和单质Se按照摩尔比Ba∶Al∶Ga∶Se＝1∶x∶(4-x)∶7的比例配料并混合均匀后，加热至800-950℃进行固相反应，得BaAl_xGa_4-xSe₇化合物，其中0＜x＜4；所述含Ba物质为单质钡或硒化钡；所述含Al物质为单质铝或三硒化二铝；所述含Ga物质为单质稼或三硒化二稼。

8.按权利要求7所述硒稼铝钡非线性光学晶体的制备方法，其特征在于，所述的固相反应步骤是：将上述含Ba物质、含Al物质、含Ga物质和单质Se配料研磨之后装入石英管中，对石英管抽真空至10^-3pa并进行熔化封装，放入马弗炉中，以10-50℃/小时的速率升温至800-950℃，恒温48-72小时，待冷却后取出样品；对取出的样品重新研磨混匀再置于石英管中抽真空至10^-3pa并进行再熔化封装，再放入马弗炉内升温至800-950℃烧结24-48小时；将样品取出，并捣碎研磨得粉末状硒稼铝钡化合物。