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二阶非线性光学晶体材料作为重要的光电信息功能材料,在频率转换、电光调制、通讯和信息处理等方面有着非常重要的应用,对社会的发展和进步做出了巨大的贡献,是当前材料研究的前沿方向之一。其在晶体结构上首先必须是非中心对称的,如何高效的获得非中心对称结构的化合物一直以来是个难题,因为绝大多数化合物都倾向于以中心对称的方式进行结晶。近年来,科学家们发现通过引入具有不对称配位环境的结构基元,比如易于发生二阶姜一泰勒效应(SOJT)畸变的阳离子,能够大大增加获得非中心对称结构化合物的可能性。这些阳离子包括八面体配位环境的d0过渡金属阳离子(Nb5+、Mo6+、W6+等)和含有立体化学活性孤对电子的阳离子(Te4+、I5+、Pb2+等)。由这些结构基元形成的化合物很多具有优良的非线性光学性能,是潜在的二阶非线性光学晶体材料。因此本文以引入具有不对称配位环境的Te4+为切入点,结合PO4四面体完美的组成单元,以期获得具有非中心对称结构的亚碲磷酸盐。(1)采用水热法,在不同的温度条件下,成功合成了三个新型的碱土金属亚碲磷酸盐,分别是 BaTeO(HPO4)2、BaTe2O2(PO4)2 和 BaTe3O3(HPO4)(PO4)2。三个化合物的合成温度分别为190℃、210℃和230℃,呈现由低到高的趋势;而且随着Ba/Te摩尔比1:1-1:2-1:3的变化,结构由简到繁,呈现由0D-2D-3D的变化。并且BaTe3O3(HPO4)(PO4)2为非中心对称的结构,其二次谐波强度接近KDP,是目前亚碲磷酸盐中非线性光学系数最高的,其截止吸收边为421 nm,表明其在紫外光波段具有潜在的非线性光学应用。第一性原理和偶极矩的计算结果都表明其光学性能来源于不对称的结构基元Te4+。在碱土金属亚碲磷酸盐体系中,这是第一个具有非中心对称的结构,为我们合成其它具有非中心对称晶体结构的化合物提供了借鉴。另外,通过水热法还得到了一个2D层状结构的SrTe(PO4)2化合物。(2)采用水热法合成了两个新型的碱金属亚碲磷酸盐,分别是LiTe2O2(Ho.5PO4)2和NaTeO(PO4)。两者均比较容易长成大的单晶,特别是LiTe2O2(H0.5PO4)2化合物的单晶尺寸最大可达厘米级别。这是第一次发现含锂或者钠的亚碲磷酸盐化合物。两者的晶体结构较为类似,都是由Te2O8二聚体和PO4四面体构成的2D层状结构,碱金属位于层与层之间,由于Li+和Na+半径的不同,所处的位置不同。(3)这是首次以水热法成功合成的碱土及碱金属亚碲磷酸盐,突破了传统高温固相法的限制。(4)在TeO2-P2O5体系中采用水热法成功合成了一个新型的亚碲磷酸盐β-Te3O3(PO4)2,其与已知的采用高温固相法合成的α-Te3O3(PO4)2具有同质多象的现象。两者的主要区别在于TenOm部分聚合方式的不同。β相中碲氧形成的是Te6O2220-六聚体的簇,而α相中为1∞{[Te3O11]10-}的单链。这是首次在亚碲磷酸盐体系中发现同质多象的结构,而且也是第一次在亚碲磷酸盐甚至是亚碲酸盐中发现Te6O2220-的六聚体。