塑性晶体是一类同时具有晶态和液态性能的固态材料,可以看作材料在晶态到液态转变过程的中间过渡态,在结构上表现出长程晶格有序、短程取向无序的特点。这种结构特征导致塑性晶体往往表现出较为独特的性能,如较大的离子迁移率和高的电导率等,因此在锂离子电池、燃料敏化电池等领域引起了人们的研究兴趣。但是,对于塑性晶体材料光电性能的研究还比较欠缺,尤其是对材料宏观光电性能的调控及性能起源的报道仍然非常少见。 
图1. 塑性相变诱导晶体材料的非线性倍频效应发生变化 福建物构所光电材化学物理重点实验室孙志华副研究员利用塑性晶体的结构特性,基于材料的塑性相变过程诱导产生较强的极化效应,实现了对晶体材料非线性光学效应的可逆“开/关”调制,获得了高达~150的倍频开关比。通过变温单晶衍射、差示扫描量热法、变温介电和变温磨角固体核磁等实验手段,详细揭示了该塑性分子晶体材料自发极化产生的结构起源,阐明了非线性光学效应的“开/关”作用机制,相关研究成果发表在《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc.,2015, DOI: 10.1021/jacs.5b11088)。该研究成果为新型极性光电功能分子晶体的研制提供了新的研究思路,也将有利于进一步拓展塑性晶体材料的应用发展。 上述研究工作得到国家自然科学基金、中国科学院青年创新促进会和福建省杰出青年基金的资助。
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