Đánh giá ngắn gọn về tinh thể Lithium Niobate và các ứng dụng của nó - Phần 2: Tổng quan về tinh thể Lithium Niobate

Đánh giá ngắn gọn về tinh thể Lithium Niobate và các ứng dụng của nó - Phần 2: Tổng quan về tinh thể Lithium Niobate

LiNbO3 không được tìm thấy trong tự nhiên như một khoáng chất tự nhiên. Cấu trúc tinh thể của tinh thể liti niobate (LN) được Zachariasen báo cáo lần đầu tiên vào năm 1928. Năm 1955 Lapitskii và Simanov đã đưa ra các thông số mạng tinh thể của hệ lục giác và tam giác của tinh thể LN bằng phân tích nhiễu xạ bột tia X. Năm 1958, Reisman và Holtzberg đặt bút danh là Li2O-Nb2O5 bằng phân tích nhiệt, phân tích nhiễu xạ tia X và đo mật độ.

Biểu đồ pha cho thấy rằng Li3NbO4, LiNbO3, LiNb3O8 và Li2Nb28O71 tất cả có thể được hình thành từ Li2O-Nb2O5. Do điều chế tinh thể và tính chất vật liệu, chỉ LiNbO3 đã được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi. Theo quy tắc chung của cách đặt tên hóa học, LitiNiobate phải là Li3NbO4và LiNbO3 nên được gọi là Lithium Metaniobate. Trong giai đoạn đầu, LiNbO3 thực sự được gọi là Lithium Mtinh thể etaniobate, nhưng vì Tinh thể LN với ba pha rắn khács chưa được nghiên cứu rộng rãi, bây giờ LiNbO3  gần như không còn được gọi nữa Lithium Metniobate, nhưng được biết đến rộng rãi là Lithium Nkhông hoạt động.

LN Crystal-WISOPTIC

Tinh thể LiNbO3 (LN) chất lượng cao được phát triển bởi WISOPTIC.com

Điểm đồng nóng chảy của các thành phần lỏng và rắn của tinh thể LN không phù hợp với tỷ lệ phân vị của nó. Các tinh thể đơn chất lượng cao có thành phần đầu và đuôi giống nhau có thể dễ dàng phát triển bằng phương pháp kết tinh nóng chảy chỉ khi sử dụng các vật liệu có cùng thành phần ở giai đoạn rắn và giai đoạn lỏng. Do đó, các tinh thể LN với đặc tính kết hợp điểm eutectic rắn-lỏng tốt đã được sử dụng rộng rãi. Các tinh thể LN thường không được đánh dấu là các tinh thể có cùng thành phần và hàm lượng liti ([Li] / [Li + Nb]) là khoảng 48,6%. Sự vắng mặt của một số lượng lớn các ion liti trong tinh thể LN dẫn đến một số lượng lớn các khuyết tật mạng tinh thể, có hai ảnh hưởng quan trọng: Thứ nhất, nó ảnh hưởng đến tính chất của tinh thể LN; Thứ hai, khuyết tật mạng tinh thể cung cấp cơ sở quan trọng cho kỹ thuật pha tạp của tinh thể LN, có thể điều chỉnh hiệu quả tính năng của tinh thể thông qua việc điều chỉnh các thành phần tinh thể, kiểm soát pha tạp và hóa trị của các nguyên tố pha tạp, đây cũng là một trong những lý do quan trọng thu hút sự chú ý của LN pha lê.

Khác với tinh thể LN thông thường, có gần tinh thể LN đo khúc xạ ”có [Li] / [Nb] bằng khoảng 1. Nhiều tính chất quang điện của tinh thể LN gần khúc xạ này nổi bật hơn so với tinh thể LN thông thường và chúng nhạy cảm hơn với nhiều đặc tính quang điện do doping gần phân cực, vì vậy chúng đã được nghiên cứu rộng rãi. Tuy nhiên, vì tinh thể LN cận cực không dị ứng với các thành phần rắn và lỏng, nên rất khó để điều chế đơn tinh thể chất lượng cao bằng Czochralski thông thường. phương pháp. Vì vậy, vẫn còn rất nhiều việc phải làm để điều chế tinh thể LN đo gần hiệu quả về mặt chi phí và chất lượng cao để sử dụng trong thực tế.


Thời gian đăng bài: 27/12-2021