紫外/深紫外非线性光学晶体是重要的光电功能晶体材料,它们能拓展固体激光器的波长输出范围,对激光技术的发展具有重要的支撑意义。本论文以设计、合成新型紫外/深紫外非线性光学晶体为目标,通过对KBe₂BO₃F₂（KBBF）的结构优化以及引入钙钛矿太阳能电池的带隙工程,成功设计合成出了10种具有非中心对称结构的化合物,对这些化合物进行性能表征发现:这些材料中有4种具有较好线性和非线性光学性能,是潜在的紫外/深紫外非线性光学晶体材料。1.基于KBBF结构的新材料设计、合成与性能表征KBBF是目前唯一可以输出波长短于200 nm的深紫外非线性光学晶体,但由于其具有明显的层状生长特性并且生长该晶体需使用高毒性Be O作为原料,限制了该晶体的广泛应用。在本研究中,我们通过使用Zn²⁺替代Be²⁺避免高毒性Be O的使用,设计、合成出系列具有类KBBF结构的含锌硼酸盐化合物,包括:CsZn₂（BO₃）F_2,CsZn₂（BO₃）Cl₂和CsZn₂（BO₃）FCl。研究表明:该系列化合物紫外截止边均小于190 nm,且CsZn₂（BO₃）FCl表现出KBBF族化合物中最大的倍频效应,约3.5×KDP,同时该化合物也是KBBF族化合物中第一例具有双卤素复合的结构,其对KBBF族化合物SHG效应增强具有一定的指导意义。2.引入带隙工程,合成首例具有深紫外透过范围的氟化亚碲酸盐化合物对于紫外/深紫外非线性光学晶体的设计,其通常需要平衡“倍频效应-截止边-双折射”三者间的关系。亚碲酸盐由于具有立构化学活性的孤电子对,其通常能产生较大的倍频效应和双折射,但该类材料由于透过范围不能达到深紫外,通常它们仅能用作可见或近红外的非线性光学晶体材料。在我们的研究中,我们通过将钙钛矿太阳能电池的“带隙工程”引入亚碲酸盐中,成功合成出具有Aurivillius结构的首例氟化亚碲酸盐—Ba F₂Te F₂（OH）₂。该化合物倍频效应约3倍KDP,紫外截止边达205 nm,并且拥有碲酸盐和亚碲酸盐中最大的带隙（5.9 e V）。另外,该材料还具有适中的双折射率（0.078）,是潜在的紫外/深紫外非线性光学晶体,该化合物的成功合成将为新型紫外非线性光学晶体研究提供新体系。3.具有新颖结构的氧合硼酸盐碘化物—Pb₁₀O₄（BO₃）₃I₃合成及性能表征在上述研究中,我们也合成了具有新颖结构的氧合硼酸盐碘化物—Pb₁₀O₄（BO₃）₃I₃,该结构中部分O原子不与B原子直接成键,而是与四个Pb²⁺阳离子配位形成了以O为中心的[OPb₄]四面体基元,参考IUPAC命名法,该化合物属氧合硼酸盐碘化物,据我们所知,它也是首例的氧合硼酸盐碘化物,它将进一步丰富硼酸盐的结构化学。