蓝紫光倍频硒氰酸配合物及其制备方法

专利名称：蓝紫光倍频硒氰酸配合物及其制备方法技术领域：本发明涉及一种光功能材料中的非线性光学(激光倍频)材料及其制备方法，确切地说是一种蓝紫光倍频硒氰酸配合物及其制备方法。随着光电子技术和光子技术的迅速发展，对光功能材料提出了许多新要求，如蓝紫光源、器件小型化。这是因为在信息处理的技术中，光源波长越短，存储量越大。为此，蓝紫光激光材料在光通讯、光计算、信息存储、现代医学和生命科学领域显示出巨大的应用价值。解决小型、稳定、实用的蓝紫光源成为当今光电子领域的重要发展方向。目前，小型化蓝紫光源的获得主要通过以下三个途径(1)直接输出蓝紫光的半导体激光；(2)波导材料倍频半导体激光产生蓝紫光；(3)体块晶体材料倍频半导体激光获得蓝紫光。迄今为止，这三个途径都有许多问题需要解决。如激光寿命问题、稳定性和复杂的输入、输出耦合问题等。针对以上情况，世界各国以各种渠道竞争，以期得到性能优良的蓝紫光源。山东大学袁多荣教授等于1997年在应用物理快报第70卷第544-546页报道了硫氰酸汞镉CdHg(SCN)4晶体，室温下直接倍频近红外半导体激光器实现了毫瓦级的连续蓝紫光输出。随后，许东、袁多荣、田玉鹏等学者制备了硫氰酸锌镉ZnCd(SCN)4等一系列晶体。并于1998年12月9日公开了“硫氰酸配合物型晶体材料及其制备方法和用途”的发明专利(公开号CN1201082A)。该配合物的制备首先用硒(Se)与氰化物(如NaCN或KCN等)反应制备得到硒氰化物(NaSeCN或KSeCN等)，然后该硒氰化物同ZnCl2、CdCl2、HgCl2中的两种氯化物反应制备得到硒氰酸配合物，最后将该配合物在溶剂中采用恒温蒸发法进行单晶培养得到可直接应用的晶体材料。与AB(SCN)4相比，AB(SeCN)4中的阴离子共轭体系增大，更有利于电子转移、传递，具有更强的非线性活性，其倍频效应是标样尿素的50倍，是AB(SCN)4的2.5倍。因此，这类材料将为短波长光功能材料开辟一个新领域。本发明无机/有机复合的配合物型非线性光学材料是一类兼顾了无机与有机结构基元特点的新型复合材料，这类化合物熔点较一般有机材料高，在250℃以上，且在室温下不发生潮解，晶体不发生解离。其硬度优于目前广泛使用的KDP晶体，具有较好的机械强度。截止波长小于400nm，并通过一定的匹配方式可使激光产生频率转换。其综合优异的光电性能，在透光波段范围内最有应用前景的是应用于半导体激光器直接倍频，获得小型的蓝紫光激光器。本配合物AB(SeCN)4的制备方法简单易行，产率高(80～90％)，使得该类材料广泛用于激光器等高技术产业成为可能。2、硒氰化钾与ZnCl2和CdCl2进行如下反应 3、过滤分离得到硒氰酸锌镉于水中用恒温蒸发法进行单晶培养，得到ZnCd(SeCN)4晶体。除水以外，还可以用乙醇或丙醇或异丙醇或它们的混合溶剂。权利要求1.一种蓝紫光倍频硒氰酸配合物，其特征在于是化学式AB(SeCN)4所示的配合物，其中A和B为Zn、Cd、Hg中的任意两个元素，2.一种由权利要求1给出的化学式所示的配合物的制备方法，其特征在于首先由硒和氰化物在水溶液中于5～25℃条件下反应得到硒氰化物，然后该硒氰化物与ZnCl2、CdCl2、HgCl2中的任意两个氯化物反应，分离后得到硒氰酸配合物，最后硒氰酸配合物于溶剂中用恒温蒸发法进行单晶培养得到单晶体。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于单晶培养所用的溶剂为水或甲醇或乙醇或异丙醇或它们的混合溶剂。全文摘要一种蓝紫光倍频硒氰酸配合物，是由化学式AB(SeCN)文档编号C07F5/00GK1440974SQ03112760公开日2003年9月10日 申请日期2003年1月22日 优先权日2003年1月22日发明者田玉鹏, 李胜利, 吴杰颖, 张胜义, 杨家祥, 马文 申请人:安徽大学