Breu revisió del cristall de niòbat de liti i les seves aplicacions - Part 2: descripció general del cristall de niòbat de liti

Breu revisió del cristall de niòbat de liti i les seves aplicacions - Part 2: descripció general del cristall de niòbat de liti

LiNbO3 no es troba a la natura com un mineral natural. L'estructura cristal·lina dels cristalls de niòbat de liti (LN) va ser informada per primera vegada per Zachariasen el 1928. El 1955 Lapitskii i Simanov van donar paràmetres de gelosia dels sistemes hexagonals i trigonals de cristall de LN mitjançant anàlisi de difracció de pols de raigs X. El 1958, Reisman i Holtzberg van donar el pseudoelement de Li2O-Nb2O5 mitjançant anàlisi tèrmica, anàlisi de difracció de raigs X i mesura de densitat.

El diagrama de fases mostra que Li3NbO4, LiNbO3, LiNb3O8 i Li2Nb28O71 tots es pot formar a partir de Li2O-Nb2O5. A causa de la preparació del cristall i les propietats del material, només LiNbO3 ha estat àmpliament estudiat i aplicat. Segons la regla general de denominació química, el litiNiobate hauria de ser Li3NbO4, i LiNbO3 s'ha d'anomenar Liti Metaniòbat. En la fase inicial, LiNbO3 de fet s'anomenava Liti Mcristall d'etaniobat, sinó perquè el LN cristalls amb altres tres fases sòlidess no han estat àmpliament estudiats, ara LiNbO3 és gairebé ja no es truca Liti Metniobat, però és àmpliament conegut com Liti Niòbat.

LN Crystal-WISOPTIC

Cristall de LiNbO3 (LN) d'alta qualitat desenvolupat per WISOPTIC.com

El punt de fusió conjunta dels components líquids i sòlids del cristall LN no és coherent amb la seva relació estequiomètrica. Els cristalls senzills d'alta qualitat amb els mateixos components de cap i cua es poden cultivar fàcilment mitjançant el mètode de cristal·lització en fusió només quan s'utilitzen materials amb la mateixa composició d'etapa sòlida i líquida. Per tant, s'han utilitzat àmpliament els cristalls LN amb una bona propietat de concordança de punt eutèctic sòlid-líquid. Els cristalls de LN normalment no indicats es refereixen a aquells amb la mateixa composició, i el contingut de liti ([Li]/[Li+Nb]) és d'uns 48,6%. L'absència d'un gran nombre d'ions de liti en el cristall LN condueix a un gran nombre de defectes de gelosia, que tenen dos efectes importants: en primer lloc, afecta les propietats del cristall LN; En segon lloc, els defectes de gelosia proporcionen una base important per a l'enginyeria de dopatge del cristall LN, que pot regular eficaçment el rendiment del cristall mitjançant la regulació dels components del cristall, el dopatge i el control de valència dels elements dopats, que també és una de les raons importants per a l'atenció de Cristall LN.

A diferència del cristall LN normal, n'hi ha cristall LN estequiomètric proper” el [Li]/[Nb] del qual és d'aproximadament 1. Moltes de les propietats fotoelèctriques d'aquests cristalls LN estequiomètrics són més destacades que les dels cristalls LN normals, i són més sensibles a moltes propietats fotoelèctriques a causa de dopatge gairebé estequiomètric, per la qual cosa han estat àmpliament estudiats. Tanmateix, com que el cristall LN gairebé estequiomètric no és eutèctic amb components sòlids i líquids, és difícil preparar un cristall únic d'alta qualitat per Czochralski convencional. mètode. Per tant, encara hi ha molts treballs per fer per preparar un cristall LN gairebé estequiomètric d'alta qualitat i rendible per a un ús pràctic.


Hora de publicació: 27-12-2021