近日，中国科学院福建物质结构研究所的郭国聪教授和刘斌文教授在非线性光学(NLO)材料领域取得了重要进展。他们提出了一种创新策略，利用具有T2超四面体构型的无机阳离子替代传统有机配体阳离子，成功构筑了两种新型三维盐包合硫族化物。

二阶非线性光学晶体作为全固态激光器中的核心器件，在多个领域展现出技术优势。其中，以四面体团簇为结构单元的金属硫族化物因其潜在的强二次谐波响应和宽的红外透射范围，被视为中远红外波段NLO材料的候选体系。然而，传统有机-无机杂化材料在红外光谱中常出现特征振动或旋转吸收峰，影响了红外透射性。

针对这一问题，郭国聪教授和刘斌文教授的研究团队采用了无机(X₄K₈Ba₂)⁸⁺(X = Cl，Br)阳离子作为结构导向剂，构筑了[K₄BaX₂][In₆Se₁₁](X=Cl，Br)两种新型三维盐包合硫族化物。他们发现，孤立的(X₄K₈Ba₂)⁸⁺聚阳离子不仅满足电荷平衡要求，还显著促进了三维阴离子框架的构建。

更为重要的是，这种无机盐聚阳离子的吸收频带明显延伸至中远红外区域之外，使得新型材料表现出宽红外透明范围的优异性能。光学性质测量结果显示，这两种盐包合硫族化物均表现出明显的相位匹配二次谐波产生强度，这主要归因于NLO功能基序T2-(In₄Se₁₀)⁸⁻团簇的平行排列。

此外，[K₄BaCl₂][In₆Se₁₁]还实现了0.7–18.1 µm的红外透明范围，并表现出较高的激光诱导损伤阈值。这一研究成果为设计兼具优异SHG响应和宽红外透明范围的非线性光学材料提供了一种可行的方法。

更多信息： Shao‐Min Pei 等，通过引入无机多聚阳离子扩展 T2 超四面体非线性光学硫族化合物的光谱范围，《应用化学国际版》(2025 年)。期刊信息： Angewandte Chemie 国际版