[发明专利]化合物磷酸钠锂和磷酸钠锂非线性光学晶体及制备方法和用途

权利要求书

1.一种化合物磷酸钠锂，其特征在于该化合物为同成份熔融化合物，化学式为：LiNa₃P₂O₇，分子量为249.85，采用固相反应法合成化合物。

2.一种化合物磷酸盐钠锂非线性光学晶体，其特征在于该晶体为同成份熔融的化合物，化学式为LiNa₃P₂O₇，分子量为249.85，空间群为C222₁，晶胞参数为a＝5.4966(2)，b＝9.1365(4)，c＝12.2764(5)，Z＝4。

3.根据权利要求2所述的磷酸钠锂非线性光学晶体的制备方法，其特征在于采用固相反应法合成化合物及熔体法生长其晶体，具体操作步骤按下列进行：

a、将含钠、含锂和含磷化合物按摩尔比3∶1∶2称取放入研钵中，混合并仔细研磨，装入刚玉坩埚，放入马弗炉中，缓慢升温至200℃，恒温5小时，冷却至室温研磨均匀，缓慢升温至400℃，将气体排干净，待冷却后取出坩埚，将样品研磨均匀、压实，再置于坩埚中，将马弗炉升温至540℃，恒温72小时后将样品取出，放入研钵中捣碎研磨即得磷酸钠锂化合物单相多晶粉末，再对该多晶粉末进行X射线分析，所得X射线谱图与成品单晶研磨成粉末后的LiNa₃P₂O₇单晶研磨成粉末后的X射线谱图是一致的；

b、将步骤a得到的多晶粉末研磨均匀，以温度20-30℃/h的升温速率加热至温度700℃，恒温20-50小时，再冷却到温度630℃得到熔体，快速下入籽晶杆到熔体内，待其产生漂晶，恒温0.5h漂晶不化，然后以温度0.5-5℃/h的速率缓慢下降至温度620℃，然后将籽晶杆提出液面，以温度10-50℃/h的速率降至室温，得到磷酸钠锂籽晶；

c、再按步骤b配制磷酸钠锂熔体：将步骤a得到的多晶粉末研磨均匀，以温度20-30℃/h的升温速率加热至温度700℃，恒温20-50小时，再冷却到温度630℃得到熔体，再将步骤b得到的籽晶固定于籽晶杆上，从晶体生长炉顶部下籽晶，先预热籽晶5-60分钟，然后下降使籽晶与熔体表面接触或伸入熔体中，降至温度630℃，以20-50rpm的转速旋转籽晶杆，以温度0.5-2℃/d的速率缓慢降温至620℃，达到晶体生长所需尺寸；

d、待单晶生长到所需尺度后，将晶体提离熔体表面，以温度20-50℃/h的速率降至室温，然后将晶体从炉膛中取出，即可得到磷酸钠锂晶体。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于步骤a所述化合物磷酸钠锂LiNa₃P₂O₇中含钠的化合物为Na₂CO₃、NaNO₃、Na₂O或NaOH；含锂的化合物为Li₂CO₃或LiF；含磷化合物为NH₄H₂PO₄。

5.根据权利要求2所述的磷酸钠锂非线性光学晶体的用途，其特征在于该晶体用于制备倍频发生器、上频率转换器、下频率转换器或光参量振荡器。