近日，课题组在国际化学领域权威期刊《Angewandte Chemie International Edition》发表题为“Chiral Trigonal Pyramidal Germanium Halides for Enhanced Second Harmonic Generation”的研究论文。该研究围绕手性有机–无机杂化金属卤化物材料的结构调控与二阶非线性光学性能提升展开，提出了一种基于空间位阻调控的低配位结构构筑策略，实现了具有高极化特性的三角锥型锗卤化物材料设计。课题组博士研究生张佳同学为论文的第一作者。

手性有机–无机杂化金属卤化物因其独特的非中心对称结构、可调晶格极化能力以及优异的光学各向异性，被认为是极具潜力的二阶非线性光学材料。然而，传统类八面体金属卤化物结构受到配位环境限制，难以实现高度极化的低配位结构，从而限制了其非线性光学响应的进一步提升。针对上述问题，本工作提出了一种手性大体积有机阳离子诱导的空间位阻调控策略。研究团队引入具有较大空间位阻的手性阳离子，通过其与Ge²⁺ 4s²孤对电子之间的协同作用，促进Ge–X配位结构发生重构，实现了由传统六配位八面体结构向孤立三配位[GeX₃]⁻三角锥结构的转变。

相关晶体学与理论分析证实，该结构转变来源于强烈的空间限制效应以及Ge²⁺孤对电子诱导的结构畸变。基于该设计策略，研究团队成功获得了一系列手性锗卤化物晶体，并进一步通过混卤工程调控材料电子结构与跃迁偶极矩。其中，(R-THNA)GeI_1.75Br_1.25晶体表现出优异的二阶非线性光学性能，其单晶二次谐波响应分别达到(R-THNA)GeI₃和(R-THNA)GeBr₃的1.66倍和9.44倍；采用Kurtz–Perry测试方法测得其粉末二次谐波效率达到商业标准材料KH₂PO₄（KDP）的3.06倍。该研究揭示了通过精确调控有机阳离子空间位阻与无机配位环境，可以有效突破传统金属卤化物结构限制，构筑具有高极化特性的低配位功能材料。

该工作不仅为高性能非线性光学晶体的理性设计提供了新的结构调控思路，也为手性杂化金属卤化物在先进光电领域中的应用拓展提供了重要参考。