硼酸鹽（Borates）結構類型豐富，具有寬的透光范圍、高的光損傷閾值、較好的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性等一系列優(yōu)良的物理化學性能，在非線性光學材料、熒光材料、激光晶體材料等領域有著廣泛而重要的應用。近50年來，人們已經發(fā)現了數以千計的新型硼酸鹽晶體，使其成為探索新型功能晶體的熱點領域之一。
 
　　中國科學院物理研究所/北京凝聚態(tài)物理國家實驗室（籌）陳小龍研究員及其領導的功能晶體研究與應用中心在該領域進行了長期系統的研究工作，發(fā)現了一系列新型硼酸鹽功能晶體材料：如YBa3B9O18是優(yōu)良的薄片激光器基質材料，并且在很高的稀土離子濃度下也不會發(fā)生濃度淬滅；（K1-xNax）2Al2B2O7（0≤x<0.6）和MM''4（BO3）3（M=Na, M''=Ca, M=K, M''=Ca, Sr）等是優(yōu)良的非線性光學材料，并且能夠生長出高質量的晶體；LiSr4B3O9則具有硼酸鹽中很罕見的立方晶胞和高對稱性。相關結果分別發(fā)表在《有機化學》（Inorganic Chemistry ，43，8555，2004；44，6409，2005；，45，3042，2006）和《材料化學》（Chemistry of Materials ，7，2193，2005）上。
 
　　基于已發(fā)現的大量硼酸鹽化合物，晶體學研究者概括出了如下幾條規(guī)律作為硼酸鹽結構化學的基礎：1，硼原子與氧原子結合有BO3和BO4兩種構型；2，BO3和BO4基團只能共頂點連接；3，共頂點連接的BO3和BO4基團構成陰離子基團。其中，B-O基團間的共頂點連接是Pauli第三和第四規(guī)則的直接推論。近期，德國科學家Huppertz等人在高壓條件下獲得了具有共邊連接（Edge-sharing）構型的硼酸鹽晶體（J. Am. Chem. Soc 124，9376，2002），但得到的晶體在常壓下是非穩(wěn)相，因而共邊連接只被視為極端條件下對硼酸鹽結構化學的擴充。而在最新研究中，金士鋒、陳小龍等首次在常壓下制備出了具有穩(wěn)定Edge-sharing構型的硼酸鹽晶體KZnB3O6，從而擴展了人們對硼酸鹽結構化學一條主要規(guī)律的認識：由共邊連接的BO4基團構成的晶體在能量上可以是更為有利的。