Krótki przegląd kryształu niobianu litu i jego zastosowań – część 2: Przegląd kryształu niobianu litu

Krótki przegląd kryształu niobianu litu i jego zastosowań – część 2: Przegląd kryształu niobianu litu

LiNbO3 nie występuje w naturze jako naturalny minerał. Strukturę krystaliczną kryształów niobianu litu (LN) po raz pierwszy opisał Zachariasen w 1928 roku. W 1955 Lapitskii i Simanov podali parametry sieci heksagonalnych i trygonalnych układów kryształu LN za pomocą rentgenowskiej analizy proszkowej. W 1958 Reisman i Holtzberg dali pseudoelement Li2O-Nb2O5 poprzez analizę termiczną, analizę dyfrakcji rentgenowskiej i pomiar gęstości.

Diagram fazowy pokazuje, że Li3NbO4, LiNbO3, LiNb3O8 i Li2Nb28O71 Wszystko można uformować z Li2O-Nb2O5. Ze względu na przygotowanie kryształów i właściwości materiału tylko LiNbO3 był szeroko badany i stosowany. Zgodnie z ogólną zasadą nazewnictwa chemicznego, litNiobate powinno być Li3NbO4i LiNbO3 powinien nazywać się litem Metaniobat. Na wczesnym etapie LiNbO3 rzeczywiście nazywał się Lithium Mkryształ etanobatu, ale ponieważ Kryształy LN z pozostałe trzy fazy stałes nie były szeroko badane, teraz LiNbO3 jest prawie już nie dzwoni Litu Metniobat, ale jest powszechnie znany jako Litu Niobat.

LN Crystal-WISOPTIC

Wysokiej jakości kryształ LiNbO3 (LN) opracowany przez WISOPTIC.com

Temperatura wspólnego topnienia ciekłych i stałych składników kryształu LN nie jest zgodna z jego stosunkiem stechiometrycznym. Wysokiej jakości monokryształy z takimi samymi składnikami głowy i ogona można łatwo hodować metodą krystalizacji ze stopu tylko wtedy, gdy stosuje się materiały o tym samym składzie fazy stałej i fazy ciekłej. Dlatego też szeroko stosowano kryształy LN o dobrych właściwościach dopasowywania punktu eutektycznego ciało stałe-ciecz. Kryształy LN zwykle nieokreślone odnoszą się do kryształów o tym samym składzie, a zawartość litu ([Li]/[Li+Nb]) wynosi około 48,6%. Brak dużej liczby jonów litu w krysztale LN prowadzi do dużej liczby defektów sieci, które mają dwa ważne skutki: Po pierwsze, wpływa na właściwości kryształu LN; Po drugie, defekty sieci stanowią ważną podstawę inżynierii domieszkowania kryształu LN, która może skutecznie regulować wydajność kryształu poprzez regulację składników kryształu, domieszkowanie i kontrolę walencyjności domieszkowanych pierwiastków, co jest również jednym z ważnych powodów, dla których należy zwrócić uwagę Kryształ LN.

Różni się od zwykłego kryształu LN, jest blisko stechiometrycznego kryształu LN”, którego [Li]/[Nb] wynosi około 1. Wiele właściwości fotoelektrycznych tego prawie stechiometrycznego kryształu LN jest bardziej widocznych niż zwykłych kryształów LN i są one bardziej wrażliwe na wiele właściwości fotoelektrycznych ze względu na doping zbliżony do stechiometrycznego, więc zostały szeroko zbadane. Ponieważ jednak prawie stechiometryczny kryształ LN nie jest eutektyczny ze składnikami stałymi i ciekłymi, trudno jest przygotować wysokiej jakości monokryształ przez konwencjonalnego Czochralskiego metoda. W związku z tym jest jeszcze wiele do zrobienia, aby przygotować wysokiej jakości i opłacalny prawie stechiometryczny kryształ LN do praktycznego zastosowania.


Czas publikacji: 27 grudnia-2021