新型有机晶体TMAS的制备及其三阶非线性光学特性研究

本文报道了通过可控溶剂蒸发法成功生长的新型有机芪唑鎓基三阶非线性光学(TONLO)晶体1-甲基-2-[2-(3,4,5-三甲氧基苯基)-乙烯基]-吡啶鎓+蒽醌-2-磺酸盐-二水合物(TMAS)。该晶体具有优异的非线性光学性能（χ(3)=1.841×10-3 esu），在光学计算、全光开关和光限幅等领域展现出重要应用价值。

　　

Highlight

单晶XRD分析表明，TMAS晶体属于三斜晶系，空间群为P₁^ˉ，晶胞参数a=8.926 ?，b=10.376 ?，c=16.275 ?。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)确认了分子中关键官能团的存在，紫外-可见-近红外(UV-Vis-NIR)光谱显示其在200-1000 nm范围内具有宽吸收带。光致发光(PL)分析观察到540 nm处的绿色荧光发射，这归因于π-π*电子跃迁。

Conclusion

通过Knoevenagel缩合反应成功制备的新型三阶非线性光学(TONLO)晶体TMAS，其单晶结构经X射线衍射确认为中心对称的三斜晶系(P₁^ˉ)。元素分析和FT-IR光谱验证了材料的组成纯度，Hirshfeld表面分析揭示了分子间相互作用模式。Z扫描测试显示该晶体具有显著的三阶非线性光学响应(χ⁽³⁾=1.841×10^-3 esu)，在光电子器件领域展现出广阔应用前景。