[发明专利]硝酸碘酸钪无机化合物晶体、其制备方法、作为非线性光学晶体材料及在激光器中的应用

权利要求书

1.一种无机化合物晶体，其特征在于，其化学式为Sc(NO₃)(IO₃)₂，属于三方晶系，空间群为R32，晶胞参数为a = 5.2~5.5 Å，b = 5.2~5.5 Å，c = 23.4~23.7 Å，α = β = 90°，γ= 120°，Z = 1；

无机化合物晶体Sc(NO₃)(IO₃)₂的晶体结构中，每个I原子与3个O原子连接形成IO₃三角锥，每个ScO₃和相邻的三个ScO₆单元连接在ab面形成[Sc(IO₃)₂]_∞层，每个N原子与3个O原子连接形成NO₃平面三角形，NO₃基团游离在[Sc(IO₃)₂]_∞层之间，NO₃基团在ab面对齐排列。

2.根据权利要求1所述的无机化合物晶体，其特征在于，所述的晶胞参数为a = 5.353~5.354 Å，b = 5.353~5.354 Å，c = 23.565~23.569 Å。

3.如权利要求1或2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，将含有钪元素、碘元素和氮元素的原料混合物，于140 ℃~210 ℃的晶化温度下晶化不少于24小时，即得所述的无机化合物晶体。

4.根据权利要求3所述的无机化合物晶体的制备方法，其特征在于，所述的原料混合物中，钪元素、碘元素和氮元素的摩尔比为Sc:I:N = 1:1~10:1~100。

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，所述的原料混合物中，钪元素、碘元素和氮元素的摩尔比为Sc:I:N = 1:3~8:5~50。

6.根据权利要求3所述的无机化合物晶体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(a) 将含有钪元素、碘元素、氮元素的原料混合物置于带有聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，密闭后于140 ℃~210 ℃的晶化温度下晶化不少于24小时；

(b) 晶化结束后，将体系以不超过15℃/h的速度降至室温，经分离、干燥后所得固体样品即为所述的无机化合物晶体。

7.根据权利要求6所述的无机化合物晶体的制备方法，其特征在于，步骤(b)中，降温速率为0.5~13℃/h。

8.根据权利要求7所述的无机化合物晶体的制备方法，其特征在于，步骤(b)中，降温速率为0.5~6℃/h。

9.根据权利要求3所述的无机化合物晶体的制备方法，其特征在于，所述的原料混合物中：

钪元素来源自硝酸钪、氧化钪和氟化钪中的至少一种；

碘元素来源自碘酸、高碘酸和五氧化二碘中的至少一种；

氮元素来自硝酸。

10.权利要求1或2所述的无机化合物晶体和根据权利要求3~9任一项所述的方法制备得到的无机化合物晶体中的至少一种作为非线性光学晶体材料的应用。

11.根据权利要求10所述的应用，其特征在于，所述的非线性光学晶体材料在激光器中的应用。