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無機(jī)稀土化合物具有獨(dú)特的光學(xué)、電學(xué)和磁學(xué)特性，在發(fā)光材料、非線性光學(xué)、磁性及催化等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。與三價(jià)、四價(jià)稀土離子相比，二價(jià)稀土離子具有特殊的電子構(gòu)型，是發(fā)光材料與稀土化學(xué)的研究熱點(diǎn)。但是，由于二價(jià)稀土離子的化學(xué)不穩(wěn)定性，無機(jī)二價(jià)稀土化合物的研究進(jìn)展緩慢，阻礙了二價(jià)稀土基無機(jī)光電功能材料的發(fā)展。中國(guó)科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所研究人員利用八面體和四面體組成的風(fēng)車狀結(jié)構(gòu)框架，在硫?qū)倩衔镏谐晒Ψ€(wěn)定了二價(jià)稀土離子，設(shè)計(jì)并制備出9例新的二價(jià)稀土硫?qū)倩衔颮EIIBII6CIII6QVI16。該化合物結(jié)晶于非中心對(duì)稱的P6空間群。在[BIIQ6]八面體和[CIIIQ4]四面體組成風(fēng)車狀結(jié)構(gòu)框架中，二價(jià)稀土離子以獨(dú)特的[RE2+Q6]三棱柱構(gòu)型被穩(wěn)定在結(jié)構(gòu)孔道中。上述結(jié)構(gòu)中的原子取代/共取代沒有引起晶體結(jié)構(gòu)變化，表明該風(fēng)車狀孔道結(jié)構(gòu)具有很好的結(jié)構(gòu)彈性和穩(wěn)定性。光學(xué)性能測(cè)試發(fā)現(xiàn)，該系列二價(jià)稀土硫?qū)倩衔锞邆浒l(fā)光和非線性光學(xué)響應(yīng)的雙重功能特性。其中，PrMg6Ga6S16是具有發(fā)光特性的穩(wěn)定二價(jià)鐠基硫?qū)倩衔?，證實(shí)了Pr2+用于無機(jī)硫?qū)侔l(fā)光材料設(shè)計(jì)的可行性。同時(shí)，LaMg6Ga6Se16表現(xiàn)出1.5×AgGaS2的強(qiáng)非線性光學(xué)響應(yīng)和3×AgGaS2的高激光損傷閾值。上述成果豐富了稀土化學(xué)的學(xué)科內(nèi)容，并為后續(xù)新型二價(jià)稀土功能材料設(shè)計(jì)提供了借鑒。相關(guān)研究成果發(fā)表在《創(chuàng)新·材料》（The Innovation Materials）上。研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)及新疆維吾爾自治區(qū)自然科學(xué)基金等的支持。論文鏈接PrMg6Ga6S16晶體結(jié)構(gòu)