Kratak pregled kristala litij niobata i njegove primjene – 2. dio: Pregled kristala litij niobata

Kratak pregled kristala litij niobata i njegove primjene – 2. dio: Pregled kristala litij niobata

LiNbO3 ne nalazi se u prirodi kao prirodni mineral. Kristalnu strukturu kristala litijum niobata (LN) prvi je izvestio Zachariasen 1928. Godine 1955. Lapitskii i Simanov su dali parametre rešetke heksagonalnog i trigonalnog sistema LN kristala analizom difrakcije rendgenskih zraka na prahu. 1958. Reisman i Holtzberg su dali pseudoelement Li2O-Nb2O5 termičkom analizom, analizom difrakcije rendgenskih zraka i mjerenjem gustine.

Fazni dijagram pokazuje da Li3NbO4, LiNbO3, LiNb3O8 i Li2Nb28O71 sve može se formirati od Li2O-Nb2O5. Zbog pripreme kristala i svojstava materijala, samo LiNbO3 je naširoko proučavan i primijenjen. Prema opštem pravilu hemijskog imenovanja, litijumNiobate bi trebao biti Li3NbO4, i LiNbO3 treba nazvati Lithium Metaniobate. U ranoj fazi, LiNbO3 se zaista zvao litijum Mkristal etaniobata, ali zato što je LN kristali sa ostale tri čvrste fazes nisu široko proučavani, sada LiNbO3 je skoro da se više ne javlja Lithium Metniobat, ali je nadaleko poznat kao Lithium Niobate.

LN Crystal-WISOPTIC

Visokokvalitetni LiNbO3 (LN) kristal koji je razvio WISOPTIC.com

Tačka zajedničkog topljenja tekućih i čvrstih komponenti LN kristala nije u skladu sa njegovim stehiometrijskim omjerom. Visokokvalitetni monokristali sa istim komponentama glave i repa mogu se lako uzgajati metodom kristalizacije taline samo kada se koriste materijali sa istim sastavom čvrstog i tečnog stepena. Stoga su LN kristali s dobrim svojstvom podudaranja eutektičke točke čvrstog i tekućeg naširoko koristili. LN kristali obično nenavedeni se odnose na one sa istim sastavom, a sadržaj litijuma ([Li]/[Li+Nb]) je oko 48,6%. Odsustvo velikog broja litijum jona u LN kristalu dovodi do velikog broja defekata rešetke, koji imaju dva važna efekta: Prvo, utiče na svojstva LN kristala; Drugo, defekti rešetke predstavljaju važnu osnovu za doping inženjering LN kristala, koji može efikasno regulisati performanse kristala kroz regulaciju kristalnih komponenti, kontrolu dopinga i valencije dopiranih elemenata, što je takođe jedan od važnih razloga za pažnju LN kristal.

Za razliku od običnog LN kristala, postoji blizu stehiometrijskog LN kristala” čiji je [Li]/[Nb] oko 1. Mnoga fotoelektrična svojstva ovog skoro stehiometrijskog LN kristala su istaknutija od onih običnih LN kristala, i osjetljiviji su na mnoga fotoelektrična svojstva zbog skoro stehiometrijski doping, tako da su oni opsežno proučavani. Međutim, budući da skoro stehiometrijski LN kristal nije eutektičan s čvrstim i tekućim komponentama, teško je pripremiti visokokvalitetni monokristal konvencionalnim Czochralskim metoda. Stoga još uvijek ima puno posla da se pripremi visokokvalitetan i isplativ skoro stehiometrijski LN kristal za praktičnu upotrebu.


Vrijeme objave: 27.12.2021