物理科学学院功能晶体团队在高性能有机-无机杂化非线性光学晶体研发领域取得重要进展

新闻网讯 近日，物理科学学院功能晶体团队在新型非线性光学晶体领域取得重要研究进展，研究成果以“Toward the Strongest Nonlinear Optical Response and Largest Birefringence in Solvent-Free Organic–Inorganic Metal Halides by Hydrogen Bond Engineering”为题在《Advanced Functional Materials》期刊在线发表（DOI:10.1002/adfm.202503125）。2022级物理学专业硕士研究生武月凯为论文第一作者，通讯作者为滕冰教授和钟德高教授，青岛大学为第一完成与通讯作者单位，成果由我校和中国科学院理化技术研究所合作完成。

作为实现宽频太赫兹波输出的关键材料，现有机非线性光学晶体受制于稳定性差、生长加工困难、本征吸收等难题，严重制约了宽频太赫兹技术的应用开发。该成果提出质子化诱导氢键工程策略，并结合无机金属卤化物基团维度调控，实现了有机基团DAMS⁺强非线性效应与无机基团刚性稳定结构的融合，研制出大尺寸高稳定性有机-无机金属卤化物（OIMHs）非线性光学晶体[DASH]Cd₂Cl₆。该晶体在已报道无溶剂OIMHs类非线性光学晶体中表现出最强的二次谐波响应和最高的双折射率（0.36@550 nm），这为解决太赫兹波段专用高性能非线性光学晶体匮乏的问题提供了新思路。

该成果在滕冰主持的国家自然科学基金区域联合重点项目（U22A20123）资助下完成。该项目自立项以来，在实现宽频太赫兹和中远红外波段关键晶体材料的自主可控制备方面取得一系列重要突破，正在与青岛大学附属妇女儿童医院“医工交叉”，全力推动新一代超宽带太赫兹医学精准诊疗系统的研发。