Короткий огляд кристалів ніобату літію та його застосування – Частина 2: Огляд кристалу ніобату літію

Короткий огляд кристалів ніобату літію та його застосування – Частина 2: Огляд кристалу ніобату літію

LiNbO3 не зустрічається в природі як природний мінерал. Про кристалічну структуру кристалів ніобату літію (ЛН) вперше повідомив Захаріасен в 1928 р. У 1955 р. Лапіцький і Сіманов навели параметри решітки гексагональної і тригональної систем кристала ЛН методом рентгенівської порошкової дифракції. У 1958 р. Рейсман і Хольцберг дали псевдоелемент Лі2O-Nb2O5 шляхом термічного аналізу, рентгеноструктурного аналізу та вимірювання щільності.

Фазова діаграма показує, що Li3NbO4, LiNbO3, LiNb3O8 і Лі2Nb28O71 всі можна утворити з Li2O-Nb2O5. Завдяки підготовці кристалів і властивостям матеріалу, тільки LiNbO3 широко вивчався і застосовувався. Відповідно до загального правила хімічного найменування літійNiobate має бути Li3NbO4, і LiNbO3 має називатися Lithium Metaніобат. На ранній стадії LiNbO3 дійсно називався Літій Mкристал етаніобату, а тому LN кристали с інші три твердої фазиs не були широко вивчені, зараз LiNbO3 є майже не дзвонив Lітій Mетніобат, але широко відомий як Lітій Nйобат.

LN Crystal-WISOPTIC

Високоякісний кристал LiNbO3 (LN), розроблений WISOPTIC.com

Температура спільного плавлення рідкого і твердого компонентів кристала LN не узгоджується з його стехіометричним співвідношенням. Високоякісні монокристали з однаковими компонентами головки та хвоста можуть бути легко вирощені методом кристалізації з розплаву лише при використанні матеріалів з однаковим складом твердої та рідкої стадії. Тому кристали LN з хорошою властивістю узгодження евтектичних точок тверда та рідина отримали широке застосування. Кристали LN, як правило, не зазначені, відносяться до кристалів такого ж складу, а вміст літію ([Li]/[Li+Nb]) становить близько 48,6%. Відсутність великої кількості іонів літію в кристалі LN призводить до великої кількості дефектів решітки, які мають два важливі ефекти: по-перше, це впливає на властивості кристала LN; По-друге, дефекти решітки забезпечують важливу основу для легування кристала LN, який може ефективно регулювати продуктивність кристала за допомогою регулювання компонентів кристала, контролю легування та валентності легованих елементів, що також є однією з важливих причин для уваги LN кристал.

На відміну від звичайного кристала LN, є майже стехіометричний кристал LN», чий [Li]/[Nb] становить приблизно 1. Багато фотоелектричних властивостей цього близькостехіометричного кристала LN є більш помітними, ніж у звичайних кристалів LN, і вони більш чутливі до багатьох фотоелектричних властивостей через майже стехіометричне легування, тому вони були детально вивчені. Однак, оскільки майже стехіометричний кристал LN не є евтектичним із твердими та рідкими компонентами, важко приготувати високоякісний монокристал за звичайним методом Чохральського. метод. Тому попереду ще багато роботи для підготовки високоякісного та економічно ефективного майже стехіометричного кристала LN для практичного використання.


Час розміщення: 27 грудня 2021 року