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新聞網(wǎng)訊 近日，物理科學(xué)學(xué)院功能晶體團隊在新型非線性光學(xué)晶體領(lǐng)域取得重要研究進展，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”為題在《Advanced Functional Materials》期刊在線發(fā)表（DOI:10.1002/adfm.202503125）。2022級物理學(xué)專業(yè)碩士研究生武月凱為論文第一作者，通訊作者為滕冰教授和鐘德高教授，青島大學(xué)為第一完成與通訊作者單位，成果由我校和中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所合作完成。

作為實現(xiàn)寬頻太赫茲波輸出的關(guān)鍵材料，現(xiàn)有機非線性光學(xué)晶體受制于穩(wěn)定性差、生長加工困難、本征吸收等難題，嚴重制約了寬頻太赫茲技術(shù)的應(yīng)用開發(fā)。該成果提出質(zhì)子化誘導(dǎo)氫鍵工程策略，并結(jié)合無機金屬鹵化物基團維度調(diào)控，實現(xiàn)了有機基團DAMS⁺強非線性效應(yīng)與無機基團剛性穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的融合，研制出大尺寸高穩(wěn)定性有機-無機金屬鹵化物（OIMHs）非線性光學(xué)晶體[DASH]Cd₂Cl₆。該晶體在已報道無溶劑OIMHs類非線性光學(xué)晶體中表現(xiàn)出最強的二次諧波響應(yīng)和最高的雙折射率（0.36@550 nm），這為解決太赫茲波段專用高性能非線性光學(xué)晶體匱乏的問題提供了新思路。

該成果在滕冰主持的國家自然科學(xué)基金區(qū)域聯(lián)合重點項目（U22A20123）資助下完成。該項目自立項以來，在實現(xiàn)寬頻太赫茲和中遠紅外波段關(guān)鍵晶體材料的自主可控制備方面取得一系列重要突破，正在與青島大學(xué)附屬婦女兒童醫(yī)院“醫(yī)工交叉”，全力推動新一代超寬帶太赫茲醫(yī)學(xué)精準(zhǔn)診療系統(tǒng)的研發(fā)。