[发明专利]一种无机化合物Li2Sn(IO3)6其制备方法及用途

说明书

技术领域

本申请涉及一种新型非线性光学晶体材料。 

背景技术

非线性光学晶体是重要的光电功能材料，基于其激光变频效应、线性电光效应、光整流效应和光折变效应等丰富功能而制备成的晶体器件，如倍频器件、电光开关、高速光探测器件以及全息存储元件等，被广泛应用于光电技术领域。目前，已报道的大量非线性光学晶体中，KH₂PO₄(简称KDP)，KTiOPO₄(简称KTP)，β-BaB₂O₄(简称BBO)，LiB₃O₅(简称LBO)，LiNbO₃(简称LN)等已经实现产业化生产，在若干军用和民用领域中发挥着重要作用，例如激光武器、核聚变激光驱动、光通讯、光存储、激光打印等。 

金属碘酸盐，因I(V价)含有一对立体活性的孤对电子，在非线性光学材料方面具有巨大的应用前景，吸引了人们广泛的研究兴趣。简单的三元碘酸盐，如上世纪七十年代就开始研究的α-HIO₃、α-LiIO₃以及一些新报道的NaI₃O₈、α-Cs₂I₄O₁₁等，均表现出优良的二阶非线性光学性能。近年来，碘酸盐的研究工作拓宽到混金属四元碘酸盐体系，尤其是含d⁰过渡金属离子的碘酸盐，并发现了大量新型的碘酸盐非线性光学材料，如NaVO₂(IO₃)₂(H₂O)、K(VO)₂O₂(IO₃)₃、RbMoO₃(IO₃)、BaNbO(IO₃)₅、Li₂Ti(IO₃)₆、Na₂Ti(IO₃)₆等，它们均表现出极强的倍频效应。 

本申请进一步拓宽四元碘酸盐的研究，首次将Sn⁴⁺离子引入到碘酸盐中，发现了新型的四元碘酸盐Li₂Sn(IO₃)₆，相关工作至今尚未见文献报道。Li₂Sn(IO₃)₆表现出极强的倍频效应和宽的透光范围，是具有应用价值的新型非线性光学晶体材料。 

发明内容

为解决上述问题，本申请提供一种无机化合物，其特征在于，化学式为Li₂Sn(IO₃)₆，属于六方晶系，空间群为P63，晶胞参数为α＝β＝90°，γ＝120°，Z＝1，晶胞体积为

优选地，晶胞参数为a＝b＝9.4585～9.4593，α＝β＝90°，γ＝120°，Z＝1，晶胞体积为

所述无机化合物Li₂Sn(IO₃)₆的晶体结构如图1所示。每个Sn原子与6个O原子连接成的八面体SnO₆，与六个由每个I原子与3个O原子连接形成的四面体IO₃通过共顶点相连形成[Sn(IO₃)₆]^2-阴离子单元，[Sn(IO₃)₆]^2-阴离子单元通过阳离子Li⁺连接形成三维结构。该[Sn(IO₃)₆]^2-阴离子单元中，六个IO₃基团均沿c轴方向平行排列，极化作用相互叠加。 

本申请还提供上述无机化合物的制备方法，其特征在于，采用水热法制备，将锂源、锡源、碘源和水混合后，于180～250℃晶化温度下晶化得到。 

所述锂源，为含有锂元素的物质；所述锡源，为含有锡元素的物质；所述碘源，为含有碘元素的物质。本领域技术人员，可根据实际需要，选择合适的锂源、锡源、碘源及其配比。