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具有非心结构的化合物通常具有优异的物理性能，如二阶非线性光学、铁电、压电性能等。因I5+针含有一对立体活性的孤对电子，使得IO3-发生二阶Jahn-Tellor效应而具有不对称的配位环境，因此金属碘酸盐不仅呈现丰富的结构而且易形成非中心对称的结构。本文着重研究将含d0过渡金属的VO6等畸变八面体单元引入到碘酸盐中，通过水热合成法得到了13个新化合物，利用X-射线单晶衍射方法确定了它们的结构，结合红外光谱、X-射线粉末衍射以及EDS能谱等进一步印证这些化合物的组成和结构。此外，对部分化合物的热重、紫外吸收及漫反射和二阶非线性光学性质进行了研究。
第一章介绍了目前非线性光学晶体材料的概况和碘酸盐的研究现状。着重介绍了目前碘酸盐研究的主要类型及各种类型碘酸盐的二阶非线性光学性质。
第二章为实验方法与理论计算基础，详细介绍了本工作所需的各种试剂和仪器以及本工作中所使用的理论计算的方法和理论基础。
在第三章中，我们成功将具有二阶Jahn-Teller(SOJT)效应的d0过渡金属V5+引入到碘酸盐中，得到了一例结构新颖的具有很强倍频效应的碘酸盐NaVO2(IO3)2(H2O)，其非线性光学倍频系数约为KH2PO4(KDP)的20倍。我们成功地将d0过渡金属V5+引入到碱金属-InⅢ-IV-O四元体系中，得到一例结构新颖的化合物K4In4(VO4)2(V2O7)(IO3)6。首次在碘酸盐中了发现了V2O7和In2O10结构单元。我们还将d0过渡金属V5+引入到碱金属-过渡金属-IV-O四元体系中，得到了三个同构的五元化合物K2TM(V2O7)(IO3)2(H2O)(TM=Co，Ni，Zn)。
在第四章中，我们对碱金属-GaⅢ/InⅢ-IV-O体系进行了系统研究，得到了五个铟碘酸盐：AIn(IO3)4(A=Li，Na)，RbaIn(IO3)6和A2HIn(IO3)6(A=Rb，Cs)以及三个同构的镓碘酸盐A2HGa(IO3)6(A=K，Rb，Cs)。它们呈现三种结构类型。我们详细介绍了它们的结构，分析了碱金属阳离子的离子半径变化对结构的影响，同时对部分化合物的热稳定性、紫外吸收及漫反射谱、电子结构理论计算等进行了研究。