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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 15/2020

10.07.2020

Enhancing the SHG effect of zinc chloride-doped DAST single crystals: new potential materials for nonlinear optical device applications

verfasst von: Thirumuruganantham Sivakumar, Radhakrishnan Anbarasan, Jeyaperumal Kalyana Sundar, Muppudathi Anna Lakshmi

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 15/2020

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Abstract

The ionic organic salts of 4-dimethylamino-N-methyl-4-stilbazolium tosylate (DAST) single crystal hold the predominant place on potential organic nonlinear crystalline materials and electro-optic applications. In this present work, we have reported the synthesis and growth of ZnCl2-doped DAST single crystals with different concentrations. The crystal was grown by the slow evaporation technique at room temperature. Structural and lattice constants of the grown crystals were determined by the powder X-ray diffraction (PXRD), and furthermore, confirm along with single-crystal X-ray diffraction (SXRD). FTIR studies affirm the presence of different vibrational modes of assignments and the presence of elements in the grown crystals was identified by EDAX study. The linear optical properties confirmed by UV–Vis absorption studies, and the calculated bandgap energies for pure 2.19 eV and dopants have 3.46, 3.41 and 3.36 eV for suitable materials for insulating and semiconductor behaviors. The second harmonic generation (SHG) output received from the pure and doped DAST crystal with applied input laser energy is 1.1 mJ/pulse using Kurtz–Perry powder technique. The obtained SHG efficiency for 0.01 mol ratio dopants have slightly less than the pure is 0.96, and 0.03, 0.05 mol, has 1.20 and 1.80 times greater than that of DAST. Hence, the results reveal that the doped crystal is very useful for optoelectronic and terahertz applications.

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Zurück zum Zitat M. Anis, M.I. Baig, G.G. Muley, S. AlFaify, M.A. Khan, Optik 185, 317 (2019) M. Anis, M.I. Baig, G.G. Muley, S. AlFaify, M.A. Khan, Optik 185, 317 (2019)
Metadaten
Titel
Enhancing the SHG effect of zinc chloride-doped DAST single crystals: new potential materials for nonlinear optical device applications
verfasst von
Thirumuruganantham Sivakumar
Radhakrishnan Anbarasan
Jeyaperumal Kalyana Sundar
Muppudathi Anna Lakshmi
Publikationsdatum
10.07.2020
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 15/2020
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-020-03847-0

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