逆境中長出的“中國牌”晶體
2009年2月，國際期刊《自然》發表題為《中國晶體——藏匿的珍寶》的采訪調研文章，認為中國禁運氟代硼鈹酸鉀晶體（KBBF），將對美國功能晶體相關領域的研究和發展產生嚴重影響，并斷言“其他國家在晶體生長方面的研究，還無法縮小與中國的差距”。該文的緣起是中國2007年正式宣布停止對外提供KBBF，美國人不惜重金請求購買或邀請相關中國專家去美國工作，都被嚴詞拒絕。中國科學家用國際領先的自主創新成果在高技術領域對美國說“不”。從20世紀60年代開啟理論研究，到80年代研制出低溫相偏硼酸鋇晶體（BBO）、三硼酸鋰晶體（LBO），再到90年代研制出KBBF，中國科學院福建物質結構研究所（以下簡稱福建物構所）等單位的科學家，打破了中國在晶體生長領域仿制、跟跑的局面，讓“中國牌”晶體閃耀世界。幾十年過去了，“中國牌”晶體這個“老字號”更顯創新活力。很難想象，當年研發“中國牌”晶體的科學家們經歷了怎樣的奮斗歷程。不跟在外國人后面走材料是人類社會進......閱讀全文
福建物構所光致形變晶體材料研究取得進展
能量輸入誘導做功是一個廣泛研究的重要科學問題。面對日益嚴重的環境污染，如何有效利用可再生能源來實現能量到功的轉化激發了科學家對新興能量轉換材料研究的興趣。光誘導形變材料由于具有遠程、快速以及空間可探測的特點，能有效地將光能轉化為機械能，從而在光做功領域具有重要的潛在應用。目前為止，雖有為數不多的
福建物構所深紫外非線性光學晶體研究取得進展
深紫外（λ＜200 nm）非線性光學（NLO）晶體是全固態激光器輸出深紫外激光的關鍵元件。目前，僅有KBe2BO3F2（KBBF）晶體實現了Nd：YAG的直接六倍頻深紫外激光（波長=177.3 nm）輸出。KBBF晶體擁有優異的光學性能，但其晶體的層狀習性、原料劇毒等制約了更廣泛地應用。設計合成
福建物構所短波紫外非線性光學晶體研究獲進展
非線性光學（NLO）晶體是全固態激光器的核心部件之一。探索兼具大的倍頻效應和短的相位匹配截止波長的短波紫外非線性光學晶體，是一項較有挑戰性的課題。 中國科學院福建物質結構研究所光電材料化學與物理重點實驗室葉寧課題組基于功能基元替換的思想，以平面三角形基團[CO3]2-和四面體基團ZnO2(OH
福建物構所無金屬紫外非線性光學晶體研究獲進展
非線性光學晶體因其頻率轉換性能廣泛應用于擴展激光光源的頻率。而對于紫外波段的激光光源的迫切需求，使得探索新一代的性能更加優異的紫外非線性光學晶體成為當前研究的重點和熱點。 中國科學院福建物質結構研究所中科院光電材料化學與物理重點實驗室葉寧課題組在中科院戰略性先導科技專項（B類）、國家自然基金重
福建物構所在非線性光學晶體材料研究中取得系列進展
非線性光學（NLO）晶體材料在現代激光科學與技術中占有重要地位。BO3平面基元作為優秀的非線性光學構筑基元被用來設計和合成了系列優秀的非線性光學晶體材料，NO3因其共軛平面結構也被公認為是構筑NLO材料的理想結構單元之一。然而，硝酸鹽因非常容易溶于水，使得發展該類化合物作為NLO晶體材料遇到瓶頸
福建物構所深紫外非線性光學晶體材料研究獲進展
深紫外激光具有波長短、光子能量高等優點，因而在高分辨率成像、光譜應用、微細加工等諸多領域具有重要的應用價值，利用深紫外非線性光學晶體進行變頻是獲得深紫外激光的主要手段。優良的深紫外非線性光學晶體既要具有大的非線性光學效應，又要具有短的紫外吸收邊，而這兩種性能在某種程度上是相互沖突的，這就需要在兩
福建物構所深紫外非線性光學晶體材料研究獲進展
深紫外激光具有波長短、光子能量高等優點，因而在高分辨率成像、光譜應用、微細加工等諸多領域具有重要的應用價值，利用深紫外非線性光學晶體進行變頻是獲得深紫外激光的主要手段。我國是唯一掌握相關深紫外全固態激光技術的國家，KBe2BO3F2 (KBBF)是目前唯一實際可直接倍頻產生深紫外激光的非線性光學
福建物構所深紫外非線性光學晶體材料研究獲進展
深紫外激光具有波長短、光子能量高等優點，因而在高分辨率成像、光譜應用、微細加工等諸多領域具有重要的應用價值，利用深紫外非線性光學晶體進行變頻是獲得深紫外激光的主要手段。優良的深紫外非線性光學晶體既要具有大的非線性光學效應，又要具有短的紫外吸收邊，而這兩種性能在某種程度上是相互沖突的，這就需要在兩
福建物構所分子基相變晶體材料研究獲新進展
由于分子運動引起的相變晶體材料具有廣泛的應用，尤其是介電可調的相變化合物可用于數據通信、信號處理和傳感、可檫寫的光學數據儲存等。最近，雖然基于電荷轉移的有機共軛發色團基元被報道用于構筑可逆相變化合物和鐵電晶體材料，但是其中的微觀相變機制和伴隨的固?固相變機理還有待進一步研究。
福建物構所極化快速翻轉鐵電晶體材料研究獲進展
鐵電體是一類重要的極性光電功能材料，表現出豐富的非線性光學、壓電、熱釋電、鐵電和光伏等性能，其本質特征是自發極化在外電場作用下發生反轉。近年來，鐵電分子化合物受到了人們的廣泛關注，逐漸發展為傳統無機鐵電陶瓷的一類重要補充材料。然而，如何實現自發極化的快速反轉是當前分子鐵電材料研究所需要解決的一個
福建物構所深紫外非線性光學晶體材料研究獲進展
深紫外激光具有波長短、光子能量高等優點，因而在高分辨率成像、光譜應用、微細加工等諸多領域具有重要的應用價值，利用深紫外非線性光學晶體進行變頻是獲得深紫外激光的主要手段。我國是唯一掌握相關深紫外全固態激光技術的國家，KBe2BO3F2 (KBBF)是目前唯一實際可直接倍頻產生深紫外激光的非線性光學
福建物構所極化快速翻轉鐵電晶體材料研究獲進展
鐵電體是一類重要的極性光電功能材料，表現出豐富的非線性光學、壓電、熱釋電、鐵電和光伏等性能，其本質特征是自發極化在外電場作用下發生反轉。近年來，鐵電分子化合物受到了人們的廣泛關注，逐漸發展為傳統無機鐵電陶瓷的一類重要補充材料。然而，如何實現自發極化的快速反轉是當前分子鐵電材料研究所需要解決的一個
福建物構所磷屬紅外非線性光學晶體研究獲進展
紅外非線性光學晶體能夠通過頻率轉換作用，產生中紅外可調諧激光。目前，紅外非線性光學晶體的應用主要有硫鎵銀、硒鎵銀和磷鍺鋅，但是由于其存在的缺陷，已不能滿足運用需要。因此，急需探索性能更優異的中紅外非線性光學材料。磷屬化合物非線性光學材料通常展現出較大倍頻系數及較高熱導率，因此，磷屬化合物是合適的
福建物構所鐵電半導體光電探測晶體材料研究獲進展
鐵電材料是一類特殊的極性化合物，基于自發極化效應表現出優良的非線性光學、壓電、熱釋電和鐵電等性能，在信息存儲、紅外探測、聲表面波和集成光電器件等領域有著重要應用，特別在光輻照下材料內部將出現非平衡載流子的激發，誘導電子云結構發生不對稱變化，從而誘導宏觀極化產生許多新的現象，如反常光伏效應、光折變
福建物構所分子基鐵電晶體材料研究獲新進展
鐵電晶體是在居里溫度以下電偶極子自發排列形成電疇，并可以隨外加電場而使自發極化反向的一種材料。有極軸且無對稱中心是鐵電體的必要條件，因此，居里溫度以下的鐵電體必然也具有壓電性。鐵電材料對電信號表現出高介電常數，對溫度改變表現出大的熱釋電響應，在應力或聲波作用下具有強的壓電效應和聲光效應，在強電場
福建物構所自驅動光電探測鐵電晶體材料研究獲進展
新一代光電探測器件中，外置電源一直是制約系統性能與器件小型化的關鍵瓶頸。因此，無需電源模塊的自驅動光電探測在下一代便攜式、節能光電器件中展現出廣闊的應用前景。相比于傳統的p-n結/異質結半導體材料，鐵電材料提供了一種簡單有效實現自驅動光電探測的方式。光輻射下，單相鐵電材料內部產生光生電子空穴對，
福建物構所鐵電半導體光電晶體材料研究獲進展
極性晶體作為光電功能材料的重要組成部分，在非線性光學、壓電器件、熱釋電探測器和鐵電信息存儲等方面有著廣闊的應用前景。其中自發極化是極性晶體材料的本質核心，設計組裝具有強極化效應的化合物是研制光電功能晶體材料的有效途徑。 中國科學院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室和中科院光電材料化學與物
福建物構所碘硼酸鹽非線性光學晶體材料研究獲進展
硼酸鹽體系長期以來都是無機非線性光學晶體材料的研究熱點，其中BBO（β-BaB2O4）和LBO（LiB3O5）晶體材料得到商業化的生產及應用。 該類材料具有較大的倍頻效應源自于其扭曲的平面環狀硼氧陰離子基團所具有的非對稱性的電子分布特征。在對硼氧框架中引入其它非對稱性基團以提高其性能的設計
福建物構所光譜選擇性響應鐵電晶體材料研究獲進展
鐵電材料具有豐富的非線性光學、壓電、熱釋電、鐵電和光伏等性能。最近，無機-有機雜化鐵電材料因其在光電領域中潛在的應用而備受關注。現有的雜化鐵電材料受限于其帶隙結構，往往表現出的都是寬光譜光響應。然而，鑒于波段選擇探測在監測、熒光顯微及國防中的重要應用，如何實現光譜選擇性光響應是目前無機-有機雜化
福建物構所二維鐵電光電探測晶體材料研究獲進展
鈣鈦礦鐵電體是一類重要的極性光電功能材料，在非線性光學、熱釋電探測和鐵電信息存儲等領域有著廣闊的應用前景。近年來，純無機鈣鈦礦（CsPbX3, X = Cl, Br, I）因在太陽能電池、發光二極管以及激光等方面展現優異的性能而備受關注，然而，其相應的鐵電性能仍需進一步深入探索和研究。 中國科
福建物構所氰尿酸鹽紫外非線性光學晶體材料研究獲進展
非線性光學晶體因其頻率轉換性能廣泛應用于擴展激光光源的頻率。而對于紫外波段的激光光源的迫切需求，使得探索新一代性能更加優異的紫外非線性光學晶體成為當前研究的重點和熱點。 中國科學院福建物質結構研究所光電材料化學與物理重點實驗室葉寧課題組在國家杰出青年基金、國家自然基金重大計劃、中科院戰略性先導
福建物構所高顯色指數白光鐵電晶體材料研究獲進展
作為功能材料的一個重要分支，發光鐵電體對于平板顯示器、場發射顯示器 (FED) 等技術應用極其重要。迄今為止，發光鐵電大部分工作都集中在通過在無機鐵電陶瓷中摻雜稀土離子來實現，存在相分離、色分離和自吸收等問題。而在單組份的鐵電材料體系中，發光鐵電體特別是具有高顯色指數白光發射的鐵電材料尚未發現。
福建物構所新一代深紫外非線性光學晶體研究獲進展
深紫外（λ
福建物構所金屬磷酸鹽倍頻晶體的設計與合成研究獲進展
金屬磷酸鹽NLO晶體具有深紫外透過、較高的熱穩定性以及易于大尺寸晶體生長的特性。在該體系中，利用磷酸根的縮合、引入強畸變的d0-TM（過渡金屬）多面體以及引入易于極化的陽離子框架（Cd2+、 Pb2+、Bi3+等）等設計策略，無機材料學家們獲得了一系列磷酸鹽非線性光學晶體材料。其中，KH2PO4
福建物構所磷酸鹽深紫外非線性光學晶體材料研究獲進展
深紫外激光由于其波長短、能量高，在微觀探測、微區記錄等領域都有極其重要的用途。深紫外激光的產生主要依賴于頻率轉換器件材料即深紫外非線性光學晶體的變頻能力。目前，中國是當今世界上唯一掌握深紫外全固態激光技術的國家，深紫外非線性光學晶體研究主要圍繞硼酸鹽體系開展，而得到實際應用的深紫外非線性光學晶體
閃爍中國智慧的BGO晶體
▲不同形狀、尺寸的BGO晶體、陣列和探測器件。▲上海硅酸鹽所研制和生產的 1.2 萬余根大尺寸、高質量 BGO 晶體成功應用于 CERN 正負電子對撞機的電磁量能器。▲L3實驗用24厘米長大尺寸BGO單晶研究團隊。▲殷之文（右二）陪CERN負責人參觀上海硅酸鹽所陳列室。▲60厘米長大尺寸BGO晶體研
中國科大等在新型碳基晶體研究方面取得重要進展
1月12日，中國科學技術大學化學與材料科學學院材料科學與工程系、合肥微尺度物質科學國家研究中心朱彥武團隊在《自然》雜志上發表研究論文，報道了在常壓條件下通過化學電荷注入技術，將富勒烯C60分子晶體轉變為聚合物晶體和長程有序多孔碳（LOPC）晶體的相關進展。LOPC晶體是由C60分子之間通過共價鍵
逆境中長出的“中國牌”晶體
2009年2月，國際期刊《自然》發表題為《中國晶體——藏匿的珍寶》的采訪調研文章，認為中國禁運氟代硼鈹酸鉀晶體（KBBF），將對美國功能晶體相關領域的研究和發展產生嚴重影響，并斷言“其他國家在晶體生長方面的研究，還無法縮小與中國的差距”。該文的緣起是中國2007年正式宣布停止對外提供KBBF，美國人
福建物構所稀土碘酸鹽倍頻晶體設計與合成獲進展
金屬碘酸鹽晶體具有強的倍頻效應、較寬的透過波段、較高的熱穩定性。設計具有強倍頻效應的金屬碘酸鹽的思路在于如何誘導無心結構的形成及如何增加化合物的極化率。在碘酸鹽體系中引入強畸變的d0-TM（過渡金屬）多面體或者孤對電子化學立體活性的鉍氧/氟框架，均能有效地設計合成新型碘酸鹽非線性晶體。將強極化率
福建物構所鍺（硅）酸鹽倍頻晶體設計與合成獲進展
金屬鍺酸鹽通常作為閃爍晶體(BGO)和毫米器件被報道。將Ge、Si引入到硼酸鹽中，無機材料學家們獲得了一系列硼鍺、硼硅酸鹽非線性光學晶體材料。研究人員發現很多含孤對電子（Pb2+、Bi3+等）的非心鍺酸鹽、硅酸鹽有著較高的對稱性甚至立方結構導致其極化率低以及各向異性小，因此多數已有的鍺（硅）酸鹽