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【24h】

The influence of oxygen vacancies on the linear and nonlinear optical properties of Pb7O(OH)3(CO3)3(BO3)

机译：氧空位对Pb 7 O（OH） 3 （CO 3 ） 3 < / sub>（BO 3 ）

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We have investigated the influence of the oxygen vacancy on the linear and nonlinear optical properties and the microscopic first hyperpol of asymmetric Pb7O(OH)3(CO3)3(BO3). The O-vacancy reduces the energy gap and changes the energy band gap from indirect to direct. The calculated indirect energy band gap of Pb7O(OH)3(CO3)3(BO3) (I) of 3.56 eV is in good agreement with the experimental gap of 3.65 eV. The direct gap in O-deficient Pb7(OH)3(CO3)3(BO3) (II) is 1.61 eV. The oxygen vacancy results in a red-shifted energy band gap, making the material useful in the visible region. Calculations show that I exhibits a negative uniaxial anisotropy and birefringence, whereas II exhibits positive uniaxial anisotropy and birefringence. This shows that the O-vacancy has a significant influence on the uniaxial anisotropy and birefringence. We have calculated the second harmonic generation (SHG) for I and II at zero energy limit and at wavelength λ = 1064 nm. The calculated SHG for I at λ = 1064 nm is close to the experimental value of the well known compound KTiOPO4 (KTP), whereas for II it is about a quarter of the experimental value of the KTP. In addition, the microscopic first hyperpolarizability for I and II is calculated at the static limit and at wavelength 1064 nm.
机译：我们研究了氧空位对不对称Pb 7 O（OH） 3的线性和非线性光学性质以及微观第一超谱的影响 （CO 3 ） 3 （BO 3 ）。 O-空位减小了能隙并将能带隙从间接改变为直接。 Pb 7 O（OH） 3 （CO 3 ） 3 （BO 3 ）（I）为3.56 eV与3.65 eV的实验缺口高度吻合。 O缺乏Pb 7 （OH） 3 （CO 3 ） 3 （BO 3 ）（II）为1.61 eV。氧空位导致能带隙发生红移，使该材料可用于可见区域。计算表明，I呈现负的单轴各向异性和双折射，而II呈现正的单轴各向异性和双折射。这表明O空位对单轴各向异性和双折射具有重要影响。我们已经计算出在零能量极限和波长λ = 1064 nm时I和II的二次谐波生成（SHG）。在λ = 1064 nm处计算的I的SHG接近众所周知的化合物KTiOPO 4 （KTP）的实验值。 II，大约是KTP实验值的四分之一。此外，I和II的微观第一超极化率是在静态极限和波长1064 nm处计算的。

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