Kort overzicht van lithiumniobaatkristal en zijn toepassingen - deel 2: overzicht van lithiumniobaatkristal

Kort overzicht van lithiumniobaatkristal en zijn toepassingen - deel 2: overzicht van lithiumniobaatkristal

LiNbO3 komt in de natuur niet voor als natuurlijk mineraal. De kristalstructuur van lithiumniobaat (LN) -kristallen werd voor het eerst gerapporteerd door Zachariasen in 1928. In 1955 gaven Lapitskii en Simanov roosterparameters van hexagonale en trigonale systemen van LN-kristal door middel van röntgenpoederdiffractie-analyse. In 1958 gaven Reisman en Holtzberg het pseudo-element Li2O-Nb2O5 door thermische analyse, röntgendiffractie-analyse en dichtheidsmeting.

Het fasediagram laat zien dat Li3NbO4, LiNbO3, LiNb3O8 en Li2Nb28O71 allemaal kan worden gevormd uit Li2O-Nb2O5. Vanwege kristalvoorbereiding en materiaaleigenschappen is alleen LiNbO3 is op grote schaal bestudeerd en toegepast. Volgens de algemene regel van chemische naamgeving, LithiumNiobate zou Li . moeten zijn3NbO4, en LiNbO3 zou Lithium M . moeten hetenetaniobaat. In het vroege stadium is LiNbO3 heette inderdaad Lithium Metaniobaat kristal, maar omdat de LN kristallen met andere drie vaste fase:s zijn niet uitgebreid bestudeerd, nu LiNbO3 is bijna niet meer gebeld Litium Metniobaat, maar is algemeen bekend als Litium Niobaat.

LN Crystal-WISOPTIC

Hoogwaardig LiNbO3 (LN) kristal ontwikkeld door WISOPTIC.com

Het co-smeltpunt van vloeibare en vaste componenten van LN-kristal is niet consistent met de stoichiometrische verhouding. Eenkristallen van hoge kwaliteit met dezelfde kop- en staartcomponenten kunnen alleen gemakkelijk worden gekweekt door smeltkristallisatiemethode wanneer materialen met dezelfde samenstelling van vaste fase en vloeibare fase worden gebruikt. Daarom zijn de LN-kristallen met goede vaste-vloeibare eutectische puntaanpassingseigenschappen op grote schaal gebruikt. De LN-kristallen die gewoonlijk niet worden vermeld, verwijzen naar die met dezelfde samenstelling en het lithiumgehalte ([Li]/[Li+Nb]) is ongeveer 48,6%. De afwezigheid van een groot aantal lithiumionen in LN-kristal leidt tot een groot aantal roosterdefecten, die twee belangrijke effecten hebben: ten eerste beïnvloedt het de eigenschappen van LN-kristal; Ten tweede vormen roosterdefecten een belangrijke basis voor de doping-engineering van LN-kristal, dat de kristalprestaties effectief kan reguleren door de regulering van kristalcomponenten, doping en valentiecontrole van gedoteerde elementen, wat ook een van de belangrijke redenen is voor de aandacht van LN kristal.

Anders dan het gewone LN-kristal, is er: bijna stoichiometrische LN-kristallen” waarvan [Li]/[Nb] ongeveer 1 is. Veel van de foto-elektrische eigenschappen van deze bijna stoichiometrische LN-kristallen zijn prominenter aanwezig dan die van de gewone LN-kristallen, en ze zijn gevoeliger voor veel foto-elektrische eigenschappen vanwege bijna-stoichiometrische doping, dus ze zijn uitgebreid bestudeerd. Omdat het bijna-stoichiometrische LN-kristal echter niet eutectisch is met vaste en vloeibare componenten, is het moeilijk om hoogwaardig monokristal te bereiden met conventionele Czochralski methode. Daarom is er nog veel werk aan de winkel om hoogwaardig en kosteneffectief bijna-stoichiometrisch LN-kristal voor praktisch gebruik voor te bereiden.


Posttijd: 27 december-2021