新型稀土－金属无机盐紫外发光材料结构与性能关系研究

目前，由于找不到合适的紫外激光晶体，使得国内外制备直接输出400nm以下的固体紫外激光器难以突破，所以迄今为止固体激光器输出的紫外光大多通过非线性光学晶体的谐波光输出得以实现。可见，紫外发光晶体的合成是探索制备固体紫外激光器的关键技术之一。为解决这个问题，本课题提出采取理论化学和计算物理交叉，理论和实验相结合的研究方法，建立起新型结构模型，在第一性原理的基础上，通过结构调控，电子行态与化学键性质的研究，从量子水平揭示微结构单元与晶体材料紫外发光性质的关系，了解固体中对紫外发光性质起关键作用的结构敏感部位信息，以便在分子水平上对材料的结构敏感位置进行化学修饰，原子或基团的取代或加成，设计合成出具有自主知识产权的新型稀土－金属无机盐紫外发光晶体材料，以期获得新结构新功能，最终达到从理论上揭示紫外发光材料结构与性能关系的目的。

云南大学围绕研究目标，开展了碱金属-稀土磷酸盐新型材料理论计算、实验合成、晶体结构表征及光学性能测试等几个方面的研究工作，解决了理论计算中对稀土元素f电子的处理和如何通过结构调控避免荧光淬灭效应等问题，成功制备了10个新型的稀土磷酸盐材料，并对其光学性质进行了研究。共发表了学术论文6篇。