[发明专利]一种Hg2GeSe4非线性光学晶体的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种Hg₂GeSe₄非线性光学晶体的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

采用高温熔体自发结晶法或坩埚下降法生长Hg₂GeSe₄非线性光学晶体。

2.根据权利要求1所述的Hg₂GeSe₄非线性光学晶体的制备方法，其特征在于，所述高温熔体自发结晶法生长Hg₂GeSe₄非线性光学晶体包括以下步骤：

将具有组成等同于Hg₂GeSe₄的混合物或粉末状Hg₂GeSe₄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Hg₂GeSe₄非线性光学晶体。

3.根据权利要求2所述的Hg₂GeSe₄非线性光学晶体的制备方法，其特征在于，所述组成等同于Hg₂GeSe₄的混合物包括Hg源材料、Ge源材料和Se单质；

所述Hg源材料为Hg或HgSe；

所述Ge源材料为Ge、GeSe或GeSe₂。

4.根据权利要求1所述的Hg₂GeSe₄非线性光学晶体的制备方法，其特征在于，所述坩埚下降法生长Hg₂GeSe₄非线性光学晶体包括以下步骤：

将具有组成等同于Hg₂GeSe₄的混合物或粉末状Hg₂GeSe₄化合物放入晶体生长装置中，缓慢升温至原料熔化，待原料完全熔化后，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Hg₂GeSe₄非线性光学晶体生长，其生长周期为5-20天。

5.根据权利要求4所述的Hg₂GeSe₄非线性光学晶体的制备方法，其特征在于，所述组成等同于Hg₂GeSe₄的混合物包括Hg源材料、Ge源材料和Se单质；

所述Hg源材料为Hg或HgSe；

所述Ge源材料为Ge、GeSe或GeSe₂。

6.根据权利要求2-5任一项所述的Hg₂GeSe₄非线性光学晶体的制备方法，其特征在于，所述粉末状Hg₂GeSe₄化合物的制备方法包括以下步骤：

将Hg源材料、Ge源材料和单质Se按照摩尔比Hg:Ge:Se＝2：1：4的比例混合均匀后，加热至400-550℃进行反应，得到化学式为Hg₂GeSe₄的化合物，经捣碎研磨得粉末状Hg₂GeSe₄的化合物。

7.根据权利要求6所述的Hg₂GeSe₄非线性光学晶体的制备方法，其特征在于，所述Hg源材料为Hg或HgSe；所述Ge源材料为Ge、GeSe或GeSe₂。

8.权利要求1-7任一项所述制备方法所制备的Hg₂GeSe₄非线性光学晶体在制备非线性光学器件中的应用。

9.一种非线性光学器件，其特征在于，该光学器件包括权利要求1-7任一项所述制备方法所制备的Hg₂GeSe₄非线性光学晶体。