[发明专利]一种钼硝酸钾化合物、其非线性光学晶体及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种钼硝酸钾化合物，其特征在于，所述钼硝酸钾化合物的化学式为K₁₃Mo₁₀(NO₃)O₃₆。

2.一种权利要求1所述的钼硝酸钾化合物的制备方法，包括如下步骤：按摩尔比为KNO₃:MoO₃:K₂CO₃=0.1:1.0:0.6的比例将3种物质混合均匀并研磨，然后压实，在300-400℃下烧结30-60h。

3.一种权利要求1所述的钼硝酸钾化合物的非线性光学晶体，其特征在于，所述光学晶体的结构不具有对称中心，属于三方晶系，空间群为P3，晶胞参数Z=1，单胞体积为

4.一种权利要求3所述非线性光学晶体的制备方法，包括如下步骤：

(1)按照摩尔比为K₁₃Mo₁₀(NO₃)O₃₆:KNO₃:KF=1:2～10:0.5～3的比例，将钼硝酸钾化合物、硝酸钾和氟化钾混合均匀；或者按照摩尔比为MoO₃:KNO₃:KF=1:3～12:0.5～5的比例，将三氧化钼、硝酸钾和氟化钾混合均匀；

(2)将上述混合均匀的物料在400-600℃下熔融；

(3)将步骤(2)所得熔体恒温400-600℃持续10-30h，降温；

(4)待步骤(3)得到的物料冷却至室温后，洗涤即得所述晶体。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述物料装在铂坩埚中；

优选地，所述熔融在单晶生长炉中进行；

优选地，所述熔融的温度为500℃；

优选地，所述熔融在铂金搅拌棒的搅拌下进行；

优选地，步骤(3)中所述恒温的温度为500℃；

优选地，所述恒温持续的时间为20h；

优选地，所述恒温在单晶生长炉中进行；

优选地，所述降温采用如下方式：在饱和温度之上1-5℃开始降温，降温速率为0.5-3℃/天，降10-30℃；优选在饱和温度之上2℃开始降温，降20℃；

优选地，步骤(4)中所述洗涤采用去离子水进行。

6.一种权利要求3所述非线性光学晶体的制备方法，包括如下步骤：

(1)按照摩尔比为K₁₃Mo₁₀(NO₃)O₃₆:KNO₃:KF=1:2～10:0.5～3的比例，将钼硝酸钾化合物、硝酸钾和氟化钾混合均匀；或者按照摩尔比为MoO₃:KNO₃:KF=1:3～12:0.5～5的比例，将三氧化钼、硝酸钾和氟化钾混合均匀；

(2)将上述混合均匀的物料在400-600℃下熔融；

(3)将熔体在晶体生长炉中恒温400-600℃持续10-30h，降温；

(4)降温结束后，将所得晶体提离液面，并以10-30℃/小时的速率降至室温即得所述晶体。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述物料装在铂坩埚中；

优选地，所述熔融在单晶生长炉中进行；

优选地，所述熔融的温度为500℃；

优选地，所述熔融在铂金搅拌棒的搅拌下进行；

优选地，步骤(3)中所述恒温的温度为500℃；

优选地，所述恒温持续的时间为20h；

优选地，所述恒温在单晶生长炉中进行；

优选地，所述降温采用如下方式：降温至饱和温度之上1-5℃，优选2℃，把装在籽晶杆上的籽晶放入熔体中，同时以10-20转/分的速率旋转籽晶杆，降温至饱和温度，再以0.5-3℃/天的速率缓慢降温，降10-30℃，优选20℃。

8.一种权利要求3所述非线性光学晶体的用途，其特征在于，用于制备激光输出频率转换的激光器。

9.一种权利要求3所述非线性光学晶体的用途，其特征在于，用于制备对波长1064nm的激光光束产生2倍频、3倍频或4倍频的谐波光输出的谐波发生器。