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非心硫属化合物，由于具有较大的非线性效应，较宽的光学透过范围（包含中远红外波段），较高的激光损伤阈值，物化稳定性好，易于加工等特点，已经成为红外非线性晶体材料的一大类和探索新型实用非线性材料的重要领域。 本论文的工作主要是通过高温固相合成方法探索合成一批实用新型非线性硫属化合物，并对其非线性光学性质和激光损伤阈值等性能进行研究，在此基础上筛选出性能突出的化合物进行大晶体生长探索，为其实际应用做准备。同时开展理论研究，通过第一性原理方法（使用的量化软件有Gaussian，Materials Studio，Vasp等）理论计算来分析他们的电子结构，非线性光学系数，偶极距，键解离能，晶格能等，探索这类材料的晶体结构和性能的构效关系。另外，补充完善非线性性能和激光损伤阈值研究的表征方法，以便使其适用于新材料探索。 本论文的工作得到如下初步研究结果: 1)采用高温固相硼硫化的方法，以廉价的Ga2O3为原料合成了二元硫属化合物Ga2S3的两相:单斜相(Cc)和立方相(F-43m)。它们结构简单，原料廉价，易于纯相合成，具有较好的物化稳定性。粉末倍频法测试表明它们具有较大的二倍频非线性光学系数，约为KTiOPO4(KTP)的0.7和0.5倍，且单斜相在1910nm相位匹配。尤为重要的是，采用粉末激光损伤阈值测试法表明，两者具有极高的激光诱导损伤阈值，约为AGS的30和100倍。由于具有以上优异特性，单斜Ga2S3有可能成为非常实用的非线性光学晶体材料。目前，单斜Ga2S3的大晶体生长正在探索中。此外，采用硼硫化法，也合成了三个系列的二元稀土硫属化合物:P21/c的LnSe2(Ln=La，Pr)，P4bm的LnSe2(Ln=La,Ce)和Amm2的Ln6Se11.25(Ln=Y,Gd,Dy)。 2)合成了三种不同空间群的三元稀土镓硫化合物:一是P63的Ln6Ga3.33S14(Ln=La，Ce，Pr，Nd，Sm，Gd);一是Cmc21的Ln3GaS6(Ln=Y，Dy);一是Pna21的CeGaS3。Ln3GaS6系列实现了纯相合成，粉末倍频测试表明，两个均为相位匹配，且倍频效应约为KTP的0.2倍(Dy3GaS6)和0.5倍(Y3 GaS6);粉末激光诱导损伤阈值(LIDT)的研究表明，两个具有很高的激光损伤阈值，约为AGS的14(Dy3GaS6)和18倍(Y3GaS6)。通过二阶非线性系数和晶格能的计算，解释了二者较大非线性系数和较高激光损伤阈值的来源。 3) Cd4SiS6系列的NLO研究:采用高温固相方法实现了Cd4SiS6和Cd4GeS6的纯相合成，这两个化合物是结构已知的化合物，结晶于非心空间群Cc，对于他们的NLO做了系统的研究，发现他们具有相位匹配的非线性效应，且其大小约为KTP的0.5倍(Cd4SiS6)和0.7倍(Cd4GeS6)。 4)含B二十面体的硫属化合物:这类化合物目前只有14例，我们发现在KI做助熔剂的高温体系中易于合成，结构丰富多样，多种金属均可参与其中，多为2种金属以上同时出现，也正因为其结构多样，故产率低，纯相较难合成。这些化合物分属于三个空间群，P6322(20个)，Pa-3（3个）和Im-3（1个）。以MgIn4(B12Se12)和CaIn4(B12Se12)为代表，尝试进行纯相合成和NLO研究。 5)由于目前的国标ISO11254不适合粉晶样品的激光诱导损伤阈值(LIDT)的评价，我们提出了一种新的粉末激光诱导损伤阈值(LIDT)测试方法，便于对新材料的LIDT进行测试和初步评估;并从理论上讨论了LIDT和化合物晶格能密度(LED)的一致性关系，推断可以通过计算化合物的晶格能密度(LED)来简单预测化合物的LIDT。