Rb2MGe3S8 (M=Zn,Cd): [MGe3S8]2–单元构型变换导致化合物从中心到非心的转变※

在本工作中, 利用高温固相法成功合成了两个碱金属硫属化合物Rb₂MGe₃S₈ [M=Zn (1), Cd (2)]. 化合物1, 2都为二维层状结构且均具备大的光学带隙, 化合物1和2的实验带隙分别为3.24和3.16 eV. 化合物1属于P-1中心对称群, 化合物2属于非心P2(1)2(1)2(1)空间群且具有一定的非线性光学(NLO)效应, 在粒径为50~75 μm时与KH₂PO₄ (KDP)相当(@1064 nm). 化合物2的激光损伤阈值为AgGaS₂的16.6倍. 化合物1, 2的分子式化学计量比相同但展示不同的对称性, 通过分析它们的晶体结构发现, 其基本构造单元[MGe₃S₈]^2–在两化合物中构型的不同导致化合物1、2对称性发生中心到非心的转变. 为了深入了解化合物2的NLO效应的起源, 基于密度泛函理论对其进行了电子能带结构和NLO极化率的理论计算.