ლითიუმის ნიობატის კრისტალის მოკლე მიმოხილვა და მისი აპლიკაციები – ნაწილი 2: მიმოხილვა ლითიუმ ნიობატის კრისტალის შესახებ

ლითიუმის ნიობატის კრისტალის მოკლე მიმოხილვა და მისი აპლიკაციები – ნაწილი 2: მიმოხილვა ლითიუმ ნიობატის კრისტალის შესახებ

LiNbO3 ბუნებაში არ გვხვდება როგორც ბუნებრივი მინერალი. ლითიუმის ნიობატის (LN) კრისტალების კრისტალური სტრუქტურა პირველად მოხსენებული იქნა ზაქარიასენის მიერ 1928 წელს. 1955 წელს ლაპიცკიმ და სიმანოვმა რენტგენის ფხვნილის დიფრაქციული ანალიზით მისცეს LN კრისტალების ექვსკუთხა და ტრიგონალური სისტემების ბადისებრი პარამეტრები. 1958 წელს რაისმანმა და ჰოლცბერგმა მისცეს Li-ს ფსევდოელემენტი2O-Nb2O5 თერმული ანალიზით, რენტგენის დიფრაქციული ანალიზით და სიმკვრივის გაზომვით.

ფაზური დიაგრამა აჩვენებს, რომ ლი3NbO4, LiNbO3, LiNb3O8 და ლი2Nb28O71 ყველა შეიძლება ჩამოყალიბდეს ლი2O-Nb2O5. ბროლის მომზადებისა და მასალის თვისებების გამო, მხოლოდ LiNbO3 ფართოდ იქნა შესწავლილი და გამოყენებული. ქიმიური დასახელების ზოგადი წესის მიხედვით, ლითიუმიNიობატი უნდა იყოს Li3NbO4და LiNbO3 უნდა ეწოდოს Lithium Metaნიობატი. ადრეულ ეტაპზე LiNbO3 მართლაც ერქვა ლითიუმს Metaniobate კრისტალი, არამედ იმიტომ, რომ LN კრისტალებით დანარჩენი სამი მყარი ფაზაs არ არის ფართოდ შესწავლილი, ახლა LiNbO3 არის თითქმის აღარ დაურეკავს Lითიუმი Metniobate, მაგრამ ფართოდ ცნობილია როგორც Lითიუმი Nიობატი.

LN Crystal-WISOPTIC

WISOPTIC.com-ის მიერ შემუშავებული მაღალი ხარისხის LiNbO3 (LN) კრისტალი

LN კრისტალის თხევადი და მყარი კომპონენტების დნობის წერტილი არ შეესაბამება მის სტექიომეტრულ თანაფარდობას. მაღალი ხარისხის ერთკრისტალები ერთი და იგივე თავისა და კუდის კომპონენტებით შეიძლება ადვილად გაიზარდოს დნობის კრისტალიზაციის მეთოდით მხოლოდ მაშინ, როდესაც გამოყენებულია მასალები ერთი და იგივე შემადგენლობით მყარი და თხევადი სტადიით. ამიტომ, LN კრისტალები კარგი მყარი-თხევადი ევტექტიკური წერტილის შესატყვისი თვისებით ფართოდ იქნა გამოყენებული. LN კრისტალები, როგორც წესი, გამოუცხადებელი ეხება იმავე შემადგენლობის მქონე კრისტალებს, ხოლო ლითიუმის შემცველობა ([Li]/[Li+Nb]) არის დაახლოებით 48,6%. LN კრისტალში დიდი რაოდენობით ლითიუმის იონების არარსებობა იწვევს გისოსების დეფექტების დიდ რაოდენობას, რომელსაც აქვს ორი მნიშვნელოვანი ეფექტი: პირველი, ეს გავლენას ახდენს LN კრისტალის თვისებებზე; მეორე, გისოსის დეფექტები წარმოადგენს მნიშვნელოვან საფუძველს LN კრისტალის დოპინგ ინჟინერიისთვის, რომელსაც შეუძლია ეფექტურად დაარეგულიროს კრისტალური მოქმედება კრისტალური კომპონენტების რეგულირების, დოპინგის და დოპირებული ელემენტების ვალენტურობის კონტროლის გზით, რაც ასევე არის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი მიზეზი ყურადღების მიქცევისთვის. LN კრისტალი.

ჩვეულებრივი LN კრისტალისგან განსხვავებული, არსებობს stoichiometric LN კრისტალის მახლობლად”, რომლის [Li]/[Nb] არის დაახლოებით 1. ამ ახლოს სტექიომეტრიული LN კრისტალების მრავალი ფოტოელექტრული თვისება უფრო გამოხატულია, ვიდრე ჩვეულებრივი LN კრისტალები და ისინი უფრო მგრძნობიარეა მრავალი ფოტოელექტრული თვისების მიმართ. თითქმის სტექიომეტრიული დოპინგი, ამიტომ ისინი ფართოდ იქნა შესწავლილი. თუმცა, ვინაიდან თითქმის სტოქიომეტრიული LN კრისტალი არ არის ევტექტიკური მყარი და თხევადი კომპონენტებით, რთულია მაღალი ხარისხის ერთკრისტალის მომზადება ჩვეულებრივი ჩოხრალსკის მიერ. მეთოდი. აქედან გამომდინარე, ჯერ კიდევ ბევრი სამუშაოა ჩასატარებელი, რათა მომზადდეს მაღალი ხარისხის და ეკონომიური თითქმის სტოქიომეტრიული LN კრისტალები პრაქტიკული გამოყენებისთვის.


გამოქვეყნების დრო: დეკ-27-2021