有机/多金属氧酸盐复合非线性晶态材料的制备与结构调控

新型非线性光学（NLO）材料的研制一直是国内科学家关注的焦点。基于多金属氧酸盐的材料近年来有大量的出色研究报道，但基于多酸的NLO材料方面的报道却很少。多金属氧酸盐-有机的复合材料可以通过协同效应或结构的调控而集无机-有机双方面的性能优点，比如更高的光损伤阈值、更大的光学效率等，有望获得具有更好NLO性能的新材料。本项目将以一些钼（钨、钒）氧簇（六、八核或更高），利用含氧、氮的有机（共轭）配体的协同效应和作为阳离子（或模板）等，合成具有无心空间群的有机-多酸复合物，进行结构表征和光性能研究，剖析复合物的结构特征、堆积方式、无机-有机之间的协同和互为模板效应以及有机配体对结构的调控作用及对性能的影响等，总结性能和结构之间的内在联系，并反馈来指导晶态材料的制备，希望发现1~2种具有优越NLO性能的新型多酸-有机复合晶态材料，拓宽非线性光学材料的研究，为相关研究提供新思路和依据。

新型非线性光学（NLO）材料的研制一直是众多科学家关注的焦点。基于多金属氧酸盐的材料近年来有大量出色的研究报道，但基于多金属氧酸盐的NLO材料方面的报道却很少。多金属氧酸盐/有机的复合材料可以通过协同效应或结构的调控而集无机/有机双方面的性能优点，比如更高的光损伤阈值、更大的光学效率等，从而获得具有更好NLO性能的新材料。本项目通过设计合成具有特定结构特征的小分子有机配体，并利用手性有机小分子模板剂的诱导作用，将配位聚合物的拓展结构与多金属氧簇单元有机地结合在一起，合成了一系列具有无心空间群结构特征的有机/多酸复合物，并进行结构表征和光、催化、吸附脱附等性能研究，取得了一些有意义的成果。详细剖析了复合物的结构特征、模板效应、以及有机配体对结构的调控作用及对性能的影响等，总结归纳了性能与结构之间的内在联系，为进一步拓宽非线性光学材料的研究打下了良好的基础。在本项目研究过程中，发表有该基金资助号的学术论文20多篇，申请授权发明专利约10项，发现一种基于硅钨酸构筑的有机杂化非线性光学晶体材料具有优越的NLO性能，该材料已获发明专利授权。