非線性光學(xué)晶體是對于激光強(qiáng)電場顯示二次以上非線性光學(xué)效應(yīng)的晶體，它是一種功能材料，其中的倍頻（或稱“變頻”）晶體可用來對激光波長進(jìn)行變頻，從而擴(kuò)展激光器的可調(diào)諧范圍，在激光技術(shù)領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價值。

亞硒酸鹽化合物含有活性孤對電子的Se4＋，在外光電場作用下容易誘導(dǎo)出強(qiáng)的極化，從而產(chǎn)生大的非線性光學(xué)效應(yīng)，在二階非線性光學(xué)材料探索中有著重要的研究價值。

長期以來，增強(qiáng)亞硒酸鹽非線性光學(xué)材料的非線性光學(xué)效應(yīng)主要是通過引入具有二階姜－泰勒效應(yīng)的d0過渡金屬陽離子（如Ti4＋，Nb5＋，V5＋，Mo6＋等）等手段來實(shí)現(xiàn)的。然而，缺憾是當(dāng)引入d0過渡金屬陽離子增強(qiáng)光學(xué)效應(yīng)的同時，通常會顯著地減小材料的帶隙值，并伴隨著較差的抗激光損傷性能。

日前，中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所晶體中心林哲帥研究組在亞硒酸鹽材料體系中，提出異價取代調(diào)控能帶結(jié)構(gòu)的分子設(shè)計(jì)策略，發(fā)現(xiàn)并合成了一例在可相位匹配的亞硒酸鹽非線性光學(xué)材料中具有最寬帶隙的新型材料Pb2GaF2（SeO3）2Cl。

研究人員通過移除過渡金屬、引入主族元素和高電負(fù)性的氟元素，Pb2GaF2（SeO3）2Cl的帶隙擴(kuò)寬至4.32 eV，且抗激光損傷閾值是現(xiàn)有同構(gòu)材料的三倍，提高至120 MW／cm2。此外，Pb2GaF2（SeO3）2Cl還表現(xiàn)出了較強(qiáng)的非線性光學(xué)響應(yīng)，其倍頻信號強(qiáng)度是同等粒徑下KDP樣品的4.5倍，在未來的高功率激光倍頻領(lǐng)域有潛在的應(yīng)用價值。