非线性光学晶体材料的研究一直备受材料学者的关注,近年来,钒酸盐非线性光学晶体的研究开始引起人们的注意。由于具有高价态的d0电子组态的过渡金属离子易受二阶Jahn-Teller效应影响,在含有MO6n-离子的理想的八面体配位场中,HOMO和HOLO轨道杂化将会使HOMO能级下降,体系更加稳定,它驱使MO₆^n-基团沿着正八面体的二次、三次或四次轴方向发生畸变,从而形成不对称的结构,有利于形成非中心对称结构的晶体。钒极易与氧结合形成钒氧多面体且易发生畸变,因此钒作为二阶非线性晶体材料中重要的元素应受到广泛的关注。红外非线性光学晶体K₃V₅O₁4的结构早已经见诸报道,但是最近几年才有学者对其性质进行陆续的研究。本论文利用坩埚下降法对其进行了生长实验,通过高温固相法和液相法分别对多晶原料进行了合成。经过X-射线粉末衍射图证实,高温固相法合成原料纯度比较高,可用于K₃V₅O₁4的生长。生长得到的晶体为多晶棒,但是里面包含质量比较好的片状单晶,可以作为下次生长的籽晶。对所得晶体的光、热、倍频等性质进行了测定,结果表明:K₃V₅O₁4在1000-4000 cm^-1透过率高达85%;采用TG-DTA测定其熔点为413℃;激光倍频实验得出K₃V₅O₁4晶体的倍频系数为KDP的3.7倍,是一种比较好的二阶非线性光学晶体。并且对晶体的成分进行了深入的分析。利用Rb₂CO₃与V₂O₅,通过高温固相反应得到了一种与K₃V₅O₁4异质同晶的化合物Rb₃V₅O₁4。Rb₃V₅O₁4属于三斜晶系,P31m空间群,晶胞参数为:由V50143-结构单元形成了二维层状结构,Rb⁺填充在层与层之间。通过X-射线粉末衍射图谱证实合成所得产物为Rb₃V₅O₁4纯相。Rb₃V₅O₁4具有非中心对称的晶体结构,经过粉末倍频测试,非线性光学系数约为KDP的4.2倍;在1100-4000 cm^-1的透过率高达80%以上;熔点为398℃。利用C_s2CO₃与V₂O₅,通过高温固相反应得到了一种新的的化合物CsV₂O₅。CsV₂O₅属于正交晶系,Ima2空间群,晶胞参数为:a通过磁性测试与顺磁共振测试证明了该化合物中含有一个正四价的钒原子,且V⁴⁺和V⁵⁺都与氧形成钒氧四面体结构。对所得晶体的光、热、倍频等性质进行了测定,结果表明:C_sV₂O₅在1000-7500 cm^-1透过率高达85%;其熔点为455℃;激光倍频实验得出该晶体的倍频系数为KDP的8.1倍,可以做为一种潜在的红外非线性光学晶体材料。另外,利用坩埚下降法对其进行了生长实验。