[发明专利]一种无机化合物晶体、其制备方法及应用

权利要求书

1.一种无机化合物晶体，其特征在于，所述的无机化合物晶体的化学式Ga(IO₂F₂)F₂，属于正交晶系，空间群为Pca2₁。

2.根据权利要求1所述的无机化合物晶体，其特征在于，所述无机化合物晶体的晶胞参数为α＝γ＝β＝90°，Z＝4；

优选地，晶胞参数为

优选地，

3.根据权利要求1所述的无机化合物晶体，其特征在于，所述无机化合物晶体在350～2000nm光谱范围内的透过率不低于95％；

优选地，所述无机化合物晶体的紫外吸收截止波长为250～260nm；

优选地，所述无机化合物晶体的紫外吸收截止波长为252nm；

优选地，所述无机化合物晶体在350℃下，失重不超过5％。

4.权利要求1至3任一项所述的无机化合物晶体的制备方法，其特征在于，采用水热法制备，将含有镓元素、碘元素、氟元素、水的原料混合物，于180℃～280℃温度下反应，降温得到。

5.根据权利要求4所述的无机化合物晶体的制备方法，其特征在于，所述原料混合物中，镓元素、碘元素、氟元素、水的摩尔比例为：

Ga：I：F：H₂O＝1：0.5～2：5～60：10～100；

优选地，所述原料混合物中，镓元素、碘元素、氟元素、水的摩尔比例为：

Ga：I：F：H₂O＝1：0.8～1.5：20～50：20～50；

优选地，所述原料混合物中，镓元素、碘元素、氟元素、水的摩尔比例为：

Ga：I：F：H₂O＝1：1.0～1.2：30～40：25～30。

6.根据权利要求4所述的无机化合物晶体的制备方法，其特征在于，所述原料混合物中，镓元素来自氧化镓、硝酸镓、氯化镓、硫酸镓、氟化镓中的至少一种；碘元素来自五氧化二碘、碘酸、高碘酸中的至少一种；氟元素来自氢氟酸、氟硼酸、氟化锂、氟化钠、氟化钾、氟化铷、氟化铯、氟化氨中的至少一种；

优选地，所述原料混合物中，镓元素来自氧化镓；碘元素来自碘酸；氟元素来自氢氟酸溶液。

7.根据权利要求4所述的无机化合物晶体的制备方法，其特征在于，所述晶化温度为180℃～280℃，晶化时间不少于6小时；

优选地，所述晶化温度为220℃～240℃，晶化时间为12小时～120小时。

8.根据权利要求4所述的无机化合物晶体的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：

(a)将含有镓元素、碘元素、氟元素和水的原料混合物，于180～280℃的晶化温度下晶化12小时以上；

(b)晶化结束后，将体系以不超过15℃/h的降温速率降至室温，经分离、干燥后得到所述无机化合物晶体；

优选地，步骤(b)所述的降温速率为0.5～13℃/h；

进一步优选地，步骤(b)所述的降温速率为0.5～6℃/h。

9.权利要求1至3任一项所述的无机化合物晶体Ga(IO₂F₂)F₂、根据权利要求4至8任一项所述的无机化合物晶体的制备方法制备得到的无机化合物晶体Ga(IO₂F₂)F₂作为非线性光学晶体材料的应用。

10.一种激光频率转换器，其特征在于，包含权利要求1至3任一项所述的无机化合物晶体Ga(IO₂F₂)F₂、根据权利要求4至8任一项所述的无机化合物晶体的制备方法制备得到的无机化合物晶体Ga(IO₂F₂)F₂。