JP7828347B2 - テトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶及びその製造方法並びに使用 - Google Patents
テトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶及びその製造方法並びに使用Info
- Publication number
- JP7828347B2 JP7828347B2 JP2023539044A JP2023539044A JP7828347B2 JP 7828347 B2 JP7828347 B2 JP 7828347B2 JP 2023539044 A JP2023539044 A JP 2023539044A JP 2023539044 A JP2023539044 A JP 2023539044A JP 7828347 B2 JP7828347 B2 JP 7828347B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- guanidine
- tetrafluoroborate
- nonlinear optical
- group
- containing compound
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/35—Non-linear optics
- G02F1/355—Non-linear optics characterised by the materials used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C279/00—Derivatives of guanidine, i.e. compounds containing the group, the singly-bound nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
- C07C279/02—Guanidine; Salts, complexes or addition compounds thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
- C30B29/12—Halides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/54—Organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B7/00—Single-crystal growth from solutions using solvents which are liquid at normal temperature, e.g. aqueous solutions
- C30B7/10—Single-crystal growth from solutions using solvents which are liquid at normal temperature, e.g. aqueous solutions by application of pressure, e.g. hydrothermal processes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/35—Non-linear optics
- G02F1/353—Frequency conversion, i.e. wherein a light beam is generated with frequency components different from those of the incident light beams
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/35—Non-linear optics
- G02F1/355—Non-linear optics characterised by the materials used
- G02F1/3551—Crystals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
- C07B2200/00—Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
- C07B2200/13—Crystalline forms, e.g. polymorphs
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
Description
該出願は、2020年12月26日に出願した中国特許出願第202011568533.1号に基づく優先権を主張し、この中国特許出願の全ての内容が参照により本明細書に組み込まれる。
水熱法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を製造することは、具体的に、
NH2基含有化合物及びBF4基含有化合物をNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、10~50mLの脱イオン水を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
その中、前記NH2基含有化合物が炭酸グアニジン、硫酸グアニジン、硝酸グアニジン又はリン酸グアニジンであり、BF4基含有化合物がテトラフルオロホウ酸、テトラフルオロホウ酸アンモニウム、テトラフルオロホウ酸リチウム又はテトラフルオロホウ酸ナトリウムであり、
ステップaにおける混合溶液を体積25~100mLの高圧反応釜のポリテトラフルオロエチレンライニングに移動して、反応釜の開口を絞って密封する、ステップbと、
ステップbにおける高圧反応釜を恒温槽内に置いて、20~60℃/hの速度で50~230℃まで昇温して3~15日間恒温保持し、更に10~100℃/日の降温速度で室温まで降温する、ステップcと、
高圧反応釜を開けて、無色の上澄み溶液からセンチメートルレベルの大寸法のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップdと、に基づいて行われ、
室温溶液法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を製造することは、具体的に、
NH2基含有化合物及びBF4基含有化合物をNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、10~200mLの脱イオン水を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
その中、前記NH2基含有化合物が炭酸グアニジン、硫酸グアニジン、硝酸グアニジン又はリン酸グアニジンであり、BF4基含有化合物がテトラフルオロホウ酸、テトラフルオロホウ酸アンモニウム、テトラフルオロホウ酸リチウム又はテトラフルオロホウ酸ナトリウムであり、
ステップaにおける混合溶液を体積50~300mLのビーカーに移動して超音波処理して、それを十分に混合して溶解させ、溶液のpH値を1~11に調整し、定性濾紙で濾過してから塩化ビニルフィルムで開口を密封し、揺動せず、汚染がなく、空気対流がない静的環境に置いて、溶液中の溶剤の揮発速度を調整するために密封された開口には若干の穴を刺し、室温で静置して保持し、成長が終了すると、寸法1~20mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップbと、に基づいて行われ、
蒸発法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を製造することは、
具体的に、
NH2基含有化合物及びBF4基含有化合物をNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、10~200mLの脱イオン水を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
その中、前記NH2基含有化合物が炭酸グアニジン、硫酸グアニジン、硝酸グアニジン又はリン酸グアニジンであり、BF4基含有化合物がテトラフルオロホウ酸、テトラフルオロホウ酸アンモニウム、テトラフルオロホウ酸リチウム又はテトラフルオロホウ酸ナトリウムであり、
ステップaにおける混合溶液を体積50~300mLのビーカーに移動して超音波処理してそれを十分に混合して溶解させ、定性濾紙で濾過する、ステップbと、
ステップbにおけるビーカーを恒温槽内に置き、恒温槽を5~10℃/hの速度で50~120℃まで昇温して、3~15日間恒温静置して保持し、成長が終了すると、寸法1~20mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップcと、に基づいて行われる。
ソルボサーマル法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を製造することは、具体的に、
NH2基含有化合物及びBF4基含有化合物をNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、10~200mLの溶剤を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
その中、前記NH2基含有化合物が炭酸グアニジン、硫酸グアニジン、硝酸グアニジン又はリン酸グアニジンであり、BF4基含有化合物がテトラフルオロホウ酸、テトラフルオロホウ酸アンモニウム、テトラフルオロホウ酸リチウム又はテトラフルオロホウ酸ナトリウムであり、溶剤が脱イオン水、無水エタノール、フッ化水素酸又はテトラフルオロホウ酸であり、
ステップaにおける混合溶液を体積50~300mLのビーカーに移動して超音波処理してそれを十分に混合して溶解させ、溶液のpH値を1~11に調整し、定性濾紙で濾過してから塩化ビニルフィルムで開口を密封し、揺動せず、汚染がなく、空気対流がない静的環境に置いて、溶液中の溶剤の揮発速度を調整するために密封された開口には若干の穴を刺し、室温で静置して保持し、成長が終了すると、寸法1~20mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップbと、に基づいて行われる。
前記テトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶のマルチバンド周波数逓倍デバイス又は光学素子の製造における使用である。
水熱法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を成長させることは、具体的に、
炭酸グアニジン及びテトラフルオロホウ酸をNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、10mLの脱イオン水を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
ステップaにおける混合溶液を体積25mLの高圧反応釜のポリテトラフルオロエチレンライニングに移動して、反応釜の開口を絞って密封する、ステップbと、
ステップbにおける高圧反応釜を恒温槽内に置いて、20℃/hの速度で50℃まで昇温して、3日間恒温保持してから10℃/日の降温速度で室温まで降温する、ステップcと、
高圧反応釜を開けて、無色の上澄み溶液から寸法11×10×12mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップdと、に基づいて行われる。
水熱法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を成長させることは、具体的に、
硫酸グアニジン及びテトラフルオロホウ酸リチウムをNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、50mLの脱イオン水を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
ステップaにおける混合溶液を体積100mLの高圧反応釜のポリテトラフルオロエチレンライニングに移動して、反応釜の開口を絞って密封する、ステップbと、
ステップbにおける高圧反応釜を恒温槽内に置いて、60℃/hの速度で230℃まで昇温して、15日間恒温保持してから100℃/日の降温速度で室温まで降温する、ステップcと、
高圧反応釜を開けて、無色の上澄み溶液から寸法18×20×33mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップdと、に基づいて行われる。
水熱法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を成長させることは、具体的に、
硝酸グアニジン及びテトラフルオロホウ酸アンモニウムをNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、40mLの脱イオン水を加えてそれを十分に混合して溶解、ステップaと、
ステップaにおける混合溶液を体積70mLの高圧反応釜のポリテトラフルオロエチレンライニングに移動して、反応釜の開口を絞って密封する、ステップbと、
ステップbにおける高圧反応釜を恒温槽内に置いて、40℃/hの速度で150℃まで昇温して、7日間恒温保持してから60℃/日の降温速度で室温まで降温する、ステップcと、
高圧反応釜を開けて、無色の上澄み溶液から大寸法11×22×23mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップdと、に基づいて行われる。
水熱法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を製造することは、具体的に、
リン酸グアニジン及びテトラフルオロホウ酸ナトリウムをNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、10~50mLの脱イオン水を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
ステップaにおける混合溶液を体積50mLの高圧反応釜のポリテトラフルオロエチレンライニングに移動して、反応釜の開口を絞って密封する、ステップと、
ステップbにおける高圧反応釜を恒温槽内に置いて、50℃/hの速度で200℃まで昇温して、7日間恒温保持してから80℃/日の降温速度で室温まで降温する、ステップcと、
高圧反応釜を開けて、無色の上澄み溶液からセンチメートルレベルの大寸法10×21×22mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップdと、に基づいて行われる。
室温溶液法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を成長させることは、具体的に、
リン酸グアニジン及びテトラフルオロホウ酸ナトリウムをNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、10mLの脱イオン水を加えてそれを十分に合して溶解させる、ステップaと、
ステップaにおける混合溶液を体積50mLのビーカーに移動して超音波処理してそれを十分に混合して溶解させ、溶液のpH値を1に調整し、定性濾紙で濾過してから塩化ビニルフィルムで開口を密封し、揺動せず、汚染がなく、空気対流がない静的環境に置いて、溶液中の溶剤の揮発速度を調整するために密封された開口には若干の穴を刺し、室温で静置して保持し、成長が終了すると、寸法1mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップbと、に基づいて行われる。
室温溶液法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を成長させることは、具体的に、
硫酸グアニジン及びテトラフルオロホウ酸リチウムをNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、200mLの脱イオン水を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
ステップaにおける混合溶液を体積300mLのビーカーに移動して超音波処理してそれを十分に混合して溶解させ、溶液のpH値を11に調整し、定性濾紙で濾過してから塩化ビニルフィルムで開口を密封し、揺動せず、汚染がなく、空気対流がない静的環境に置いて、溶液中の溶剤の揮発速度を調整するために密封された開口には若干の穴を刺し、室温で静置して保持し、成長が終了すると、寸法20mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップbと、に基づいて行われる。
室温溶液法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を成長させることは、具体的に、
硝酸グアニジン及びテトラフルオロホウ酸リチウムをNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、100mLの脱イオン水を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
ステップaにおける混合溶液を体積200mLのビーカーに移動して超音波処理してそれを十分に混合して溶解させ、溶液のpH値を5に調整し、定性濾紙で濾過してから塩化ビニルフィルムで開口を密封し、揺動せず、汚染がなく、空気対流がない静的環境に置いて、溶液中の溶剤の揮発速度を調整するために密封された開口には若干の穴を刺し、室温で静置して保持し、成長が終了すると、寸法12mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップbと、に基づいて行われる。
室温溶液法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を製造することは、具体的に、
炭酸グアニジン及びテトラフルオロホウ酸ナトリウムをNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、10~200mLの脱イオン水を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
ステップaにおける混合溶液を体積150mLのビーカーに移動して超音波処理してそれを十分に混合して溶解させ、溶液のpH値を10に調整し、定性濾紙で濾過してから塩化ビニルフィルムで開口を密封し、揺動せず、汚染がなく、空気対流がない静的環境に置いて、溶液中の溶剤の揮発速度を調整するために密封された開口には若干の穴を刺し、室温で静置して保持し、成長が終了すると、寸法15mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップbと、に基づいて行われる。
蒸発法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を成長させることは、具体的に、
硝酸グアニジン及びテトラフルオロホウ酸をNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、10mLの脱イオン水を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
ステップaにおける混合溶液を体積50mLのビーカーに移動して超音波処理してそれを十分に混合して溶解させ、定性濾紙で濾過する、ステップbと、
ステップbにおけるビーカーを恒温槽内に置き、恒温槽を温度5℃/hの速度で50℃まで昇温して、3日間恒温静置して保持し、成長が終了すると、寸法1mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップcと、に基づいて行われる。
蒸発法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を成長させることは、具体的に、
硫酸グアニジン及びテトラフルオロホウ酸アンモニウムをNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、200mLの脱イオン水を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
ステップaにおける混合溶液を体積300mLのビーカーに移動して超音波処理してそれを十分に混合して溶解させ、定性濾紙で濾過する、ステップbと、
ステップbにおけるビーカーを恒温槽内に置き、恒温槽を温度10℃/hの速度で120℃まで昇温して、15日間恒温静置して保持し、成長が終了すると、寸法20mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップcと、に基づいて行われる。
蒸発法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を成長させることは、具体的に、
炭酸グアニジン及びテトラフルオロホウ酸ナトリウムをNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、120mLの脱イオン水を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
ステップaにおける混合溶液を体積250mLのビーカーに移動して超音波処理してそれを十分に混合して溶解させ、定性濾紙で濾過する、ステップbと、
ステップbにおけるビーカーを恒温槽内に置き、恒温槽を温度10℃/hの速度で100℃まで昇温して、13日間恒温静置して保持し、成長が終了すると、寸法14mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップcと、に基づいて行われる。
蒸発法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を成長させることは、具体的に、
リン酸グアニジン及びテトラフルオロホウ酸リチウムをNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、10~200mLの脱イオン水を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
ステップaにおける混合溶液を体積180mLのビーカーに移動して超音波処理してそれを十分に混合して溶解させ、定性濾紙で濾過する、ステップbと、
ステップbにおけるビーカーを恒温槽内に置き、恒温槽を8℃/hの速度で100℃まで昇温して、12日間恒温静置して保持し、成長が終了すると、寸法12mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップcと、に基づいて行われる。
ソルボサーマル法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を成長させることは、具体的に、
硫酸グアニジン及びテトラフルオロホウ酸リチウムをNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、10mLの脱イオン水を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
ステップaにおける混合溶液を体積50mLのビーカーに移動して超音波処理してそれを十分に混合して溶解させ、溶液のpH値を1に調整し、定性濾紙で濾過してから塩化ビニルフィルムで開口を密封し、揺動せず、汚染がなく、空気対流がない静的環境に置いて、溶液中の溶剤の揮発速度を調整するために密封された開口には若干の穴を刺し、室温で静置して保持し、成長が終了すると、寸法10mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップbと、に基づいて行われる。
ソルボサーマル法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を製造することは、具体的に、
炭酸グアニジン及びテトラフルオロホウ酸ナトリウムをNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、50mLの無水エタノールを加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
ステップaにおける混合溶液を体積200mLのビーカーに移動して超音波処理してそれを十分に混合して溶解させ、溶液のpH値を11に調整し、定性濾紙で濾過してから塩化ビニルフィルムで開口を密封し、揺動せず、汚染がなく、空気対流がない静的環境に置いて、溶液中の溶剤の揮発速度を調整するために密封された開口には若干の穴を刺し、室温で静置して保持し、成長が終了すると、寸法1mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップbと、に基づいて行われる。
ソルボサーマル法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を製造することは、具体的に、
硫酸グアニジン及びテトラフルオロホウ酸アンモニウムをNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、10mLのフッ化水素酸を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
ステップaにおける混合溶液を体積300mLのビーカーに移動して超音波処理してそれを十分に混合して溶解させ、溶液のpH値を7に調整し、定性濾紙で濾過してから塩化ビニルフィルムで開口を密封し、揺動せず、汚染がなく、空気対流がない静的環境に置いて、溶液中の溶剤の揮発速度を調整するために密封された開口には若干の穴を刺し、室温で静置して保持し、成長が終了すると、寸法20mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップbと、に基づいて行われる。
ソルボサーマル法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を製造することは、具体的に、
炭酸グアニジン及びテトラフルオロホウ酸リチウムをNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、10mLのテトラフルオロホウ酸を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
ステップaにおける混合溶液を体積170mLのビーカーに移動して、超音波処理してそれを十分に混合して溶解させ、溶液のpH値を10に調整し、定性濾紙で濾過してから塩化ビニルフィルムで開口を密封し、揺動せず、汚染がなく、空気対流がない静的環境に置いて、溶液中の溶剤の揮発速度を調整するために密封された開口には若干の穴を刺し、室温で静置して保持し、成長が終了すると、寸法13mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップbと、に基づいて行われる。
実施例1~16において得られたテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶[C(NH2)3]BF4(図2)のいずれを整合方向に応じて加工処理し、図3に示すように3の位置に配置し、室温でQスイッチNd:YAGレーザー装置を光源とし、入射波長が1064nmであり、QスイッチNd:YAGレーザー装置1が発する波長1064nmの赤外ビーム2は[C(NH2)3]BF4単結晶3に入射して、波長532nmの緑色の周波数逓倍光を発生し、出力強度が同等条件でのKDPの約4.3倍である。
実施例1~16において得られたテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶[C(NH2)3]BF4(図2)のいずれを整合方向に応じて加工処理し、図3に示すように3の位置に配置し、室温でQスイッチNd:YAGレーザー装置を光源とし、入射波長が532nmであり、QスイッチNd:YAGレーザー装置1が発する波長532nmの赤外ビーム2は[C(NH2)3]BF4単結晶3に入射し、波長266nmの周波数逓倍光を発生し、出力強度が同等条件でのBBOの約1.2倍である。
2 発光ビーム
3 テトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶
4 出射ビーム
5 フィルタ
Claims (5)
- テトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶であって、
該結晶は、化学式が[C(NH2)3]BF4であり、分子量が146.89であり、
三方晶系に属し、空間群がR3mであり、結晶格子パラメータがa=7.4634(10)Å、b=7.4634(10)Å、c=9.1216(19)(6)Å、Z=3であり、Nd:YAGレーザー(波長1064nm)の2倍の周波数を有する周波数逓倍光が得られる、ことを特徴とするテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶。 - 請求項1に記載されたテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶の製造方法であって、
該方法は、水熱法、蒸発法又はソルボサーマル法によって結晶を製造し、
水熱法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を製造することは、具体的に、
NH2基含有化合物及びBF4基含有化合物をNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、10~50mLの脱イオン水を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
その中、前記NH2基含有化合物が炭酸グアニジン、硫酸グアニジン、硝酸グアニジン又はリン酸グアニジンであり、BF4基含有化合物がテトラフルオロホウ酸、テトラフルオロホウ酸アンモニウム、テトラフルオロホウ酸リチウム又はテトラフルオロホウ酸ナトリウムであり、
ステップaにおける混合溶液を体積25~100mLの高圧反応釜のポリテトラフルオロエチレンライニングに移動して、反応釜の開口を絞って密封する、ステップbと、
ステップbにおける高圧反応釜を恒温槽内に置いて、20~60℃/hの速度で50~230℃まで昇温して、3~15日間恒温保持し、更に10~100℃/日の降温速度で室温まで降温する、ステップcと、
高圧反応釜を開けて、無色の上澄み溶液からセンチメートルレベルの大寸法のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップdと、に基づいて行われ、
蒸発法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を製造することは、具体的に、
NH2基含有化合物及びBF4基含有化合物をNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、10~200mLの脱イオン水を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
その中、前記NH2基含有化合物が炭酸グアニジン、硫酸グアニジン、硝酸グアニジン又はリン酸グアニジンであり、BF4基含有化合物がテトラフルオロホウ酸、テトラフルオロホウ酸アンモニウム、テトラフルオロホウ酸リチウム又はテトラフルオロホウ酸ナトリウムであり、
ステップaにおける混合溶液を体積50~300mLのビーカーに移動して超音波処理してそれを十分に混合して溶解させ、定性濾紙で濾過する、ステップbと、
ステップbにおけるビーカーを恒温槽内に置き、恒温槽を5~10℃/hの速度で50~120℃まで昇温して、3~15日間恒温静置して保持し、成長が終了すると、寸法1~20mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップcと、に基づいて行われ、
ソルボサーマル法によってテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を製造することは、具体的に、
NH2基含有化合物及びBF4基含有化合物をNH2:BF4=3:1のモル比で均一に混合して十分にすりつぶした後、10~200mLの溶剤を加えてそれを十分に混合して溶解させる、ステップaと、
その中、前記NH2基含有化合物が炭酸グアニジン、硫酸グアニジン、硝酸グアニジン又はリン酸グアニジンであり、BF4基含有化合物がテトラフルオロホウ酸、テトラフルオロホウ酸アンモニウム、テトラフルオロホウ酸リチウム又はテトラフルオロホウ酸ナトリウムであり、溶剤が脱イオン水、無水エタノール、フッ化水素酸又はテトラフルオロホウ酸であり、
ステップaにおける混合溶液を体積50~300mLのビーカーに移動して超音波処理してそれを十分に混合して溶解させ、溶液のpH値を1~11に調整し、定性濾紙で濾過してから塩化ビニルフィルムで開口を密封し、揺動せず、汚染がなく、空気対流がない静的環境に置いて、溶液中の溶剤の揮発速度を調整するために密封された開口には若干の穴を刺し、室温で静置して保持し、成長が終了すると、寸法1~20mm3のテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶を得る、ステップbと、に基づいて行われる、こと
を特徴とする請求項1に記載されたテトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶の製造方法。 - 非線形光学結晶のマルチバンド周波数逓倍デバイス又は光学素子の製造における、請求項1に記載されたテトラフルオロホウ酸グアニジン非線形光学結晶の使用。
- Nd:YAGレーザー装置により出力された1064nmの基本周波数光が2逓倍周波数又は4逓倍周波数の高調波光出力を行うための、請求項1に記載されたテトラフルオロホウ酸グアニジン非線形光学結晶の使用。
- 周波数逓倍器、アップ又はダウン周波数変換器又は光パラメトリック発振器の製造における、請求項1に記載されたテトラフルオロホウ酸グアニジン非線形光学結晶の使用。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011568533.1 | 2020-12-26 | ||
| CN202011568533.1A CN112760717B (zh) | 2020-12-26 | 2020-12-26 | 四氟硼酸胍非线性光学晶体及制备方法和用途 |
| PCT/CN2021/140370 WO2022135451A1 (zh) | 2020-12-26 | 2021-12-22 | 四氟硼酸胍非线性光学晶体及制备方法和用途 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2024500986A JP2024500986A (ja) | 2024-01-10 |
| JP2024500986A5 JP2024500986A5 (ja) | 2024-10-08 |
| JP7828347B2 true JP7828347B2 (ja) | 2026-03-11 |
Family
ID=75694712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2023539044A Active JP7828347B2 (ja) | 2020-12-26 | 2021-12-22 | テトラフルオロホウ酸グアニジンの非線形光学結晶及びその製造方法並びに使用 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US12287558B2 (ja) |
| EP (1) | EP4269668A4 (ja) |
| JP (1) | JP7828347B2 (ja) |
| CN (1) | CN112760717B (ja) |
| WO (1) | WO2022135451A1 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112760717B (zh) | 2020-12-26 | 2023-05-16 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 四氟硼酸胍非线性光学晶体及制备方法和用途 |
| CN113416155A (zh) * | 2021-05-18 | 2021-09-21 | 南昌大学 | 一种钙钛矿太阳能电池添加剂的制备方法及其应用 |
| CN113773231B (zh) * | 2021-09-13 | 2023-03-21 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 化合物羟基四氟化三硼酸二胍和羟基四氟化三硼酸二胍非线性光学晶体及制备方法和用途 |
| CN115874289B (zh) * | 2022-12-24 | 2024-11-15 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 大尺寸胍基四氟硼酸盐双折射晶体及生长方法和用途 |
| CN116679507B (zh) * | 2023-06-11 | 2026-04-14 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 一种大口径紫外三倍频器件的制备方法 |
| CN116742459B (zh) * | 2023-06-11 | 2026-01-27 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 一种四氟硼酸胍晶体四倍频器件的制备方法 |
| CN116949575B (zh) * | 2023-07-31 | 2025-01-24 | 同济大学 | 一种汞基硝酸盐二阶非线性光学晶体材料及其制备和应用 |
| CN117567327B (zh) * | 2023-11-20 | 2026-02-13 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 系列化合物甲烷磺酸盐及甲烷磺酸盐非线性光学晶体及制备方法和用途 |
| CN118880467B (zh) * | 2024-07-10 | 2025-09-16 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 一种亚磷酸胍非线性光学晶体及制备方法和用途 |
| CN118996633B (zh) * | 2024-07-10 | 2025-09-16 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 一种羟基亚磷酸氨基胍非线性光学晶体及制备方法和用途 |
| CN119356009B (zh) * | 2024-12-23 | 2025-03-25 | 江西师范大学 | 碳酸双胍或硝酸双胍作为非线性光学晶体的应用 |
| CN119775171B (zh) * | 2024-12-31 | 2025-09-26 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 化合物二氟磷酸胍和二氟磷酸胍非线性光学晶体及制备方法和用途 |
| CN120210960B (zh) * | 2025-05-27 | 2025-08-26 | 江西师范大学 | 一种双折射晶体材料及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103205811B (zh) * | 2012-01-16 | 2015-08-19 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 大尺寸氯氟硼酸钡非线性光学晶体及其制备方法和用途 |
| CN106745022B (zh) * | 2016-12-09 | 2018-11-09 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 化合物氟硼酸铵和氟硼酸铵非线性光学晶体及制备方法和用途 |
| CN107937981B (zh) * | 2017-11-17 | 2019-08-30 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 化合物氟硼酸锶及氟硼酸锶非线性光学晶体及制备方法和用途 |
| US10564514B1 (en) * | 2018-12-04 | 2020-02-18 | Xinjiang Technical Institute Of Physics & Chemistry, Chinese Academy Of Sciences | Nonlinear optical crystal of cesium fluorooxoborate, and method of preparation and use thereof |
| CN112760717B (zh) * | 2020-12-26 | 2023-05-16 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 四氟硼酸胍非线性光学晶体及制备方法和用途 |
-
2020
- 2020-12-26 CN CN202011568533.1A patent/CN112760717B/zh active Active
-
2021
- 2021-12-22 US US18/032,631 patent/US12287558B2/en active Active
- 2021-12-22 JP JP2023539044A patent/JP7828347B2/ja active Active
- 2021-12-22 EP EP21909447.1A patent/EP4269668A4/en active Pending
- 2021-12-22 WO PCT/CN2021/140370 patent/WO2022135451A1/zh not_active Ceased
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| HAUSSUHL S,Pyroelectric, dielectric, piezoelectric, and elastic properties of trigonal guadinium tetrafluoroborate, C(NH2)3BF4,Zeitschrift fur Kristallographie,ドイツ,R. Oldenbourg Verlag, Munchen,1989年,vol.187,p.153-p.158 |
| NANDHINI S,ほか,Optics and Laser Technology,2018年03月26日,vol.105,p.249 - p.256,https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2018.03.006 |
| SZAFRANSKI Marek,Effect of high pressure on the supramolecular structures of guanidinium based ferroelectrics,Cryst. Eng. Comm.,英国,The Royal Society of Chemistry,2014年,vol.16,p.6250-p.6256,DOI:10.1039/c4ce00697f |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112760717A (zh) | 2021-05-07 |
| EP4269668A4 (en) | 2025-06-11 |
| JP2024500986A (ja) | 2024-01-10 |
| WO2022135451A1 (zh) | 2022-06-30 |
| US20230383439A1 (en) | 2023-11-30 |
| EP4269668A1 (en) | 2023-11-01 |
| CN112760717B (zh) | 2023-05-16 |
| US12287558B2 (en) | 2025-04-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US12287558B2 (en) | Nonlinear optical crystal of guanidinium tetrafluoroborate, preparation method and use thereof | |
| US10662067B1 (en) | Compound ammonium fluoroborate, nonlinear optical crystal of ammonium fluoroborate, and preparation method and use thereof | |
| US11591228B2 (en) | Compound strontium fluoroborate and strontium fluoroborate nonlinear optical crystal, and preparation methods and uses thereof | |
| CN113773231B (zh) | 化合物羟基四氟化三硼酸二胍和羟基四氟化三硼酸二胍非线性光学晶体及制备方法和用途 | |
| CN113773232B (zh) | 化合物二羟基二氟化三硼酸胍和二羟基二氟化三硼酸胍非线性光学晶体及制备方法和用途 | |
| WO2017005081A1 (zh) | BaHgSe2非线性光学晶体及制法和用途 | |
| CN118880467B (zh) | 一种亚磷酸胍非线性光学晶体及制备方法和用途 | |
| CN101603203A (zh) | 八水合偏硼酸锂非线性光学晶体及其制备方法和用途 | |
| CN103205811B (zh) | 大尺寸氯氟硼酸钡非线性光学晶体及其制备方法和用途 | |
| CN114074928B (zh) | 氨基磺酸锶、氨基磺酸锶非线性光学晶体及其制备方法和用途 | |
| CN108683072B (zh) | 一种提高sbo深紫外倍频激光输出效率的方法 | |
| CN113912091B (zh) | Cs3C6N9·H2O化合物、Cs3C6N9·H2O非线性光学晶体及其制法和用途 | |
| CN108330539B (zh) | 单氟磷酸铵非线性光学晶体及制备方法和用途 | |
| CN114000201B (zh) | K4(hc3n3s3)2·h2o化合物、晶体及其制法和用途 | |
| CN110042465A (zh) | 碱土金属氟硼酸盐化合物,其晶体、制备方法和用途 | |
| CN112210830B (zh) | 一种水合异氰尿酸锶化合物、水合异氰尿酸锶非线性光学晶体及制备方法和用途 | |
| CN107761169A (zh) | 硫酸锂钾非线性光学晶体的快速生长方法和用途 | |
| CN113943977B (zh) | KMgSO4F化合物、KMgSO4F非线性光学晶体及其制法和用途 | |
| CN114604845B (zh) | 化合物氟化硼磷酸铵和氟化硼磷酸铵非线性光学晶体及制备方法和用途 | |
| CN115044976B (zh) | 一种二阶非线性光学晶体及其制备方法和应用 | |
| CN104674346B (zh) | 化合物一水合碳酸钠非线性光学晶体及其制备方法和用途 | |
| CN120987808A (zh) | 一种日盲紫外高透过的甲基膦酸胍非线性光学晶体及其制备方法和应用 | |
| CN121737847A (zh) | 系列环丙二酸硼酸酯钠盐非线性光学晶体及制备方法和用途 | |
| CN121449083A (zh) | 化合物氟化硼酸铵和氟化硼酸铵非线性光学晶体及制备方法和应用 | |
| CN121700518A (zh) | 一种氯代亚磷酸氢锑非线性光学晶体及制备方法和用途 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230623 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240618 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240628 |
|
| A524 | Written submission of copy of amendment under article 19 pct |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A524 Effective date: 20240927 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20241226 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20250326 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20250701 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20251031 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20251104 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20260217 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20260227 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7828347 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |