近日，我校化學與材料科學學院王穎研究員課題組在光電功能晶體材料領域取得重要進展，相關研究成果“Ultra-high Optical Anisotropy with UV Transmission Achieved by Rational Arrangement of Extended π-Conjugated Groups”以河北大學為唯一通訊單位發表在化學國際頂級期刊《Angewandte Chemie International Edition》（2025，202504761）上。化學與材料科學學院2023級博士研究生竇丹洋為論文第一作者，王穎研究員為唯一通訊作者。

雙折射材料在光通信、偏振控制以及激光技術等光學應用領域中占據著基礎性的關鍵地位。當前商用的TiO?、YVO?等雙折射晶體因雙折射率低或透光范圍有限難以滿足光學器件的需求。盡管一些二維材料在可見-紅外波段能夠實現超高雙折射，這些材料均無法覆蓋紫外波段。開發兼具紫外寬透光范圍（波長截止邊<400 nm）與超大雙折射（Δn>0.3）的材料，仍然面臨著巨大挑戰。本項工作提出了一種新穎的思路，通過適當排列的擴展π共軛基團平衡雙折射和紫外透過率，從而構筑具有超高光學各項異性的紫外雙折射晶體。研究工作報道了一種新型雙折射材料-Li₃(C₉N₁₃)·6H₂O(LCN)，LCN表現出超高的光學各項異性(Δn_exp= 1.031@546 nm)，在紫外區域的雙折射材料中創造了記錄。理論計算進一步揭示了LCN超高光學各向異性源于平面π共軛[C₉N₁₃]基團及其理想的共平面排列。該工作為新型雙折射材料的設計提供了新的思路。

2024年至今，該課題組已在非線性光學和雙折射晶體材料領域取得了一系列重要成果，相關工作分別發表在國際權威學術期刊Chemical Science (2024, 15, 19496)、Advanced Science (2024, 11, 2401325)上。

以上工作得到了國家自然科學基金、河北省自然科學基金、河北大學優秀青年科研創新團隊、河北大學生命科學與綠色發展研究院等經費資助和支持。

文章鏈接：

https://doi.org/10.1002/anie.202504761

https://doi.org/10.1039/d4sc05756b

https://doi.org/10.1002/advs.202401325

（化學與材料科學學院、科學與技術創新研究院供稿）