[发明专利]LiGaGe2Se6化合物、LiGaGe2Se6非线性光学晶体及制法和用途

权利要求书

1.一种化学式为LiGaGe₂Se₆的化合物。

2.一种权利要求1所述LiGaGe₂Se₆化合物的制备方法，其步骤如下：

将含Li物质、含Ga物质、含Ge物质和单质Se按照摩尔比Li∶Ga∶Ge∶Se＝1∶1∶2∶6的比例配料并混合均匀后，加热至800-900℃进行固相反应，得到化学式为LiGaGe₂Se₆的化合物；所述含Li物质为锂单质或硒化锂或硒镓锂；所述含Ge物质为锗单质或二硒化锗；所述含Ga物质为稼单质或三硒化二稼或硒镓锂。

3.按权利要求2所述LiGaGe₂Se₆化合物的制备方法，其特征在于，所述加热进行固相反应的步骤是：将上述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800-900℃，恒温48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并进行熔化封装，再放入马弗炉内升温至800-900℃烧结24小时；将样品取出，并捣碎研磨得粉末状LiGaGe₂Se₆化合物。

4.一种LiGaGe₂Se₆非线性光学晶体，该LiGaGe₂Se₆非线性光学晶体不具有对称中心，属正交晶系，空间群为Fdd2，其晶胞参数为：α＝β＝γ＝90°。

5.一种权利要求4所述LiGaGe₂Se₆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LiGaGe₂Se₆非线性光学晶体，其步骤为：将粉末状LiGaGe₂Se₆化合物加热至熔化得高温熔液并保持24-96小时后，以1-10℃/小时的降温速率降温至室温，得到黄色透明的LiGaGe₂Se₆晶体。

6.按权利要求5所述LiGaGe₂Se₆非线性光学晶体的制备方法，其特征在于，所述粉末状LiGaGe₂Se₆化合物的制备如下：

将含Li物质、含Ga物质、含Ge物质和单质Se按照摩尔比Li∶Ga∶Ge∶Se＝1∶1∶2∶6的比例混合均匀后，加热进行固相反应，得到化学式为LiGaGe₂Se₆的化合物，经捣碎研磨得粉末状LiGaGe₂Se₆的化合物；所述含Li物质为锂单质或硒化锂或硒镓锂；所述含Ge物质为锗单质或二硒化锗；所述含Ga物质为稼单质或三硒化二稼或硒镓锂。

7.一种权利要求4所述LiGaGe₂Se₆非线性光学晶体的制备方法，其为坩埚下降法生长LiGaGe₂Se₆非线性光学晶体，其步骤如下：

将LiGaGe₂Se₆粉末放入晶体生长装置中，缓慢升温至粉末熔化，待粉末完全熔化后，晶体生长装置以0.1-10mm/h的速度垂直下降，在晶体生长装置下降过程中进行LiGaGe₂Se₆非线性光学晶体生长，其生长周期为5-20天。

8.按权利要求7所述LiGaGe₂Se₆非线性光学晶体的制备方法，其特征在于，还包括对LiGaGe₂Se₆非线性光学晶体的后处理：晶体生长结束后，仍将晶体留在生长炉中进行退火，以不大于30～100℃/小时的速率降温至室温。

9.一种权利要求4所述的LiGaGe₂Se₆非线性光学晶体的用途，其特征在于，该LiGaGe₂Se₆非线性光学晶体用于制备非线性光学器件，所制备的非线性光学器件包含将至少一束入射电磁辐射通过至少一块该LiGaGe₂Se₆非线性光学晶体后产生至少一束频率不同于入射电磁辐射的输出辐射的装置。