[发明专利]化合物磷钼酸铯和磷钼酸铯非线性光学晶体及制备方法和用途

权利要求书

1.一种化合物磷钼酸铯，其特征在于该化合物的化学式为Cs₄Mo₅P₂O₂，分子量为1425.28，采用固相反应法制备。

2.一种磷钼酸铯非线性光学晶体，其特征在于该晶体的化学式为Cs₄Mo₅P₂O₂₂，分子量为1425.28，属于正交晶系，空间群为C222₁，晶胞参数为Z＝4，

3.根据权利要求2所述的磷钼酸铯非线性光学晶体的制备方法，其特征在于采用固相反应法及化合物熔体法生长晶体，具体操作按下列步骤进行：

a、将含铯、含钼和含磷化合物按摩尔比4∶5∶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400℃，恒温12小时，尽量将气体排干净，待冷却后取出坩埚，将样品研磨均匀，再置于坩埚中，将马弗炉升温至480℃，恒温48小时后将样品取出，放入研钵中捣碎研磨即得磷钼酸铯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Cs₄Mo₅P₂O₂₂单晶研磨成粉末后的X射线谱图是一致的；

b、将化合物磷钼酸铯在坩埚中加热到熔化，在温度600-650℃恒温4-15h，再降温至520℃-530℃，得到磷钼酸铯熔体；

c、以温度0.5-10℃/h的速率缓慢降温至室温，结晶获得籽晶或在降温中使用铂丝悬挂法获得小晶体作为籽晶；

d、在化合物熔体表面或熔体中生长晶体：将步骤c得到的籽晶固定在籽晶杆上，从晶体生长炉顶部下籽晶，使籽晶与磷钼酸铯熔体表面接触或伸入至磷钼酸铯熔体中，降温至500-510℃，恒温或以温度0.1-10℃/天的速率降温，以0-100rpm的转速旋转籽晶杆，以0-15mm/h的速度向上提拉生长晶体；

或将步骤b化合物熔体直接降温至500-510℃，再与固定在籽晶杆上的籽晶接触，恒温或以温度0.1-10℃/天的速率降温，以0-100rpm的转速旋转籽晶杆，以0-15mm/h的速度向上提拉生长晶体；

e、待晶体生长到所需尺度后，将晶体提离熔体表面，以温度1-100℃/h的速率降至室温，即可得到磷钼酸铯非线性光学晶体。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于步骤a所述含铯的化合物为Cs₂O、Cs₂CO₃、CsNO₃、Cs₂C₂O₄·H₂O、CsOH、CsC₂H₃O₂、CsHCO₃或CsF；含钼的化合物为MoO₃、H₂MoO₄·H₂O、(NH₄)₂MoO₄或(NH₄)₂Mo₂O₇；含磷的化合物为NH₄H₂PO₄、(NH₄)₂HPO₄或P₂O₅。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于步骤d制备晶体采用泡生法或提拉法或坩埚下降法。

6.根据权利要求2所述的磷钼酸铯非线性光学晶体的用途，其特征在于该晶体用于在制备倍频发生器、上或下频率转换器或光参量振荡器。