中紅外（3-5μm）激光因在激光通訊，激光調(diào)控和激光醫(yī)學等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用而備受關(guān)注。傳統(tǒng)的紅外晶體AgGaS2和ZnGeP2可用于中紅外波段，但因其損傷閾值較低，限制其實際應(yīng)用。碘酸鹽非線性光學晶體材料通?？蓪崿F(xiàn)大的二階非線性光學效應(yīng)、高的激光損傷閾值、寬的透光范圍（紫外-中紅外）、適中的雙折射，是一種具有潛力的非線性光學晶體。

中國科學院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所光電材料化學與物理重點實驗室葉寧研究團隊，將能夠有效增大帶隙、提高損傷閾值的F-離子和對能夠增大晶體結(jié)構(gòu)極性的Bi3+離子引入碘酸根體系，設(shè)計合成具有大倍頻效應(yīng)和高損傷閾值的(NH4)Bi2(IO3)2F5非線性光學晶體。該晶體的倍頻效應(yīng)是KDP的9.2倍，損傷閾值是AgGaS2的40.2倍。該晶體具有合適的雙折射率（[email protected]），能夠?qū)崿F(xiàn)相位匹配。此外，通過NH4+離子的引入可以增強層間作用，并降低晶體的生長溫度。

論文第一作者是福建物構(gòu)所助理研究員范慧歆，論文通訊作者為副研究員彭廣、研究員葉寧，相關(guān)研究成果發(fā)表在《應(yīng)用化學》（Angew. Chem. Int. Ed.）上。研究工作受到中科院戰(zhàn)略性先導科技專項（B類）“結(jié)構(gòu)與功能導向的新物質(zhì)創(chuàng)制”、國家自然科學基金等的資助。

此外，該研究團隊近期在中遠紅外NLO材料的設(shè)計、合成、晶體生長和非線性性能研究方面取得系列研究進展（Chem. Mater. 2020, DOI: 10.1021/acs.chemmater.0c02837；Chem. Mater. 2020, 32, 2615–2620，Chem. Mater. 2019,31,10170-10177）。

福建物構(gòu)所金屬氟碘酸鹽非線性光學晶體研究獲進展