有机DAST晶体高纯生长原料合成和大尺寸单晶制备技术
类 别:钛钒与新材料
地 区:市辖区
单位名称:石家庄科技大厦一楼西展厅
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发布时间:2026-04-20

2009年开始,在2项国家自然科学基金和1项山东省重点研发计划等多个项目资助下,由1名教授、2名副教授、1名博士和十几位博硕士研究生组成的科研团队经过刻苦攻关完成本成果。本成果研制出一套完整的DAST 原料合成、提纯和大尺寸单晶生长技术,可制备出满足实用要求的高纯度晶体生长原料,增加产率并降低成本。针对有机晶体生长特点,研制出一种新型有机晶体溶液法晶体生长装置,通过分析DAST 晶体成核生长机制,优化生长工艺参数,可实现厘米级尺寸高质量DAST 晶体的稳定生长。在此基础上,实现了DAST 晶体的高效THz 波输出,提高了晶体THz 转换效率。成果主要创新点:1. 提出一套最优化的DAST 晶体生长原料合成工艺路线,有效缩短了反应时间,原料产率达到40%-50%。2. 自主研发出了DAST晶体生长原料的提纯技术,制备出纯度优于99.8%的高纯原料,可满足晶体生长需要。3. 针对有机晶体生长的特点,自行研制出新型有机DAST 晶体的生长装置,实现厘米级尺寸高质量DAST 晶体的稳定生长。DAST [4-(4-二甲基氨基苯乙烯基)甲基吡啶对甲苯磺酸盐]晶体是一种性能优异的新型有机非线性光学晶体,具有较大的非线性系数、电光系数以及较低的介电常数,是目前产生THz 波效率最高的有机晶体,同时,也适用于超快光脉冲的探测和光波导等高新技术领域。但是,目前高纯度的DAST原料难以制备,大尺寸DAST 晶体的关键生长技术不够成熟,这些难题严重限制了DAST 晶体在产生THz 波方面的应用。