Īss litija niobāta kristāla un tā lietojumu pārskats — 2. daļa: Litija niobāta kristāla pārskats

Īss litija niobāta kristāla un tā lietojumu pārskats — 2. daļa: Litija niobāta kristāla pārskats

LiNbO3 dabā nav sastopams kā dabisks minerāls. Par litija niobāta (LN) kristālu kristālu struktūru pirmo reizi ziņoja Zahariasens 1928. gadā. 1955. gadā Lapitskis un Simanovs sniedza LN kristāla sešstūra un trigonālās sistēmas režģa parametrus, izmantojot rentgenstaru pulvera difrakcijas analīzi. 1958. gadā Reismans un Holcbergs deva Li pseidoelementu2O-Nb2O5 ar termisko analīzi, rentgenstaru difrakcijas analīzi un blīvuma mērījumiem.

Fāzes diagramma parāda, ka Li3NbO4, LiNbO3, LiNb3O8 un Li2Nb28O71 visi var veidot no Li2O-Nb2O5. Kristālu sagatavošanas un materiāla īpašību dēļ tikai LiNbO3 ir plaši pētīta un pielietota. Saskaņā ar vispārīgo ķīmisko nosaukumu piešķiršanas noteikumu litijsNjobātam jābūt Li3NbO4un LiNbO3 jāsauc par Lithium Metaniobāts. Agrīnā stadijā LiNbO3 to patiešām sauca par litiju Metaniobāta kristāls, bet tāpēc, LN kristāli ar pārējās trīs cietās fāzess nav plaši pētīti, tagad LiNbO3 ir gandrīz vairs nezvana Litijs Metniobāts, bet ir plaši pazīstams kā Litijs Njobāts.

LN Crystal-WISOPTIC

Augstas kvalitātes LiNbO3 (LN) kristāls, ko izstrādājis WISOPTIC.com

LN kristāla šķidro un cieto komponentu kušanas temperatūra neatbilst tā stehiometriskajai attiecībai. Augstas kvalitātes monokristālus ar vienādām galvas un astes sastāvdaļām var viegli izaudzēt ar kausējuma kristalizācijas metodi tikai tad, ja tiek izmantoti materiāli ar vienādu cietās un šķidrās stadijas sastāvu. Tāpēc LN kristāli ar labām cietā un šķidruma eitektisko punktu atbilstības īpašībām ir plaši izmantoti. Parasti nenorādītie LN kristāli attiecas uz tiem, kuriem ir tāds pats sastāvs, un litija saturs ([Li]/[Li+Nb]) ir aptuveni 48,6%. Liela skaita litija jonu trūkums LN kristālā izraisa lielu skaitu režģa defektu, kam ir divas svarīgas sekas: Pirmkārt, tas ietekmē LN kristāla īpašības; Otrkārt, režģa defekti ir svarīgs pamats LN kristāla dopinga inženierijai, kas var efektīvi regulēt kristāla veiktspēju, regulējot kristāla komponentus, dopingu un leģēto elementu valences kontroli, kas arī ir viens no svarīgākajiem iemesliem LN kristāls.

Atšķiras no parastā LN kristāla, ir tuvu stehiometriskajam LN kristālam”, kura [Li]/[Nb] ir aptuveni 1. Daudzas šo gandrīz stehiometrisko LN kristālu fotoelektriskās īpašības ir pamanāmākas nekā parastajiem LN kristāliem, un tie ir jutīgāki pret daudzām fotoelektriskajām īpašībām, jo gandrīz stehiometrisks dopings, tāpēc tie ir plaši pētīti. Tomēr, tā kā gandrīz stehiometriskais LN kristāls nav eitektisks ar cietām un šķidrām sastāvdaļām, ir grūti sagatavot augstas kvalitātes monokristālu ar parasto Czochralski. metodi. Tāpēc vēl ir daudz darāmā, lai sagatavotu kvalitatīvu un rentablu gandrīz stehiometrisku LN kristālu praktiskai lietošanai.


Izlikšanas laiks: 27. decembris 2021