Труды КНЦ вып.3 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 1/2019(10))

calculated from the increase in T c of LiNbO 3 : B crystals. It is established that the boron impurity brings to 1 the distribution coefficient of lithium and niobium in the growing process. Thus, LiNbO 3 : B crystals grown from a congruent melt approach the stoichiometric crystals in ordering the structural units of the cation sublattice. Keywords: single crystal, lithium niobate, doping, cation B 3+ , photorefractive effect, Raman and photoinduced light scattering. Введение В настоящее время актуально получение композиционно однородных монокристаллов ниобата лития (LiNbO 3 ), обладающих высокой стойкостью к повреждению оптическим излучением. Технологии выращивания номинально чистых и легированных кристаллов LiNbO 3 из конгруэнтного расплава ( R = Li / Nb « 0,946) в настоящее время хорошо отработаны. Основная задача, которая стоит перед исследователями, — получение кристаллов LiNbO 3 высокой композиционной однородности, обладающих повышенным структурным упорядочением катионов вдоль полярной оси и стойких к оптическому повреждению. На сегодняшний день в промышленности используются, главным образом, кристаллы конгруэнтного состава (Li / Nb = 0,946) как наиболее макроскопически однородные по составу вдоль оси роста. Идеальные стехиометрические кристаллы LiNbO 3 не имеют многочисленных дефектов, возникающих по причине нестехиометрии. Однако стехиометрический состав очень часто не соответствует конгруэнтному составу, из-за чего выращивание соединений стехиометрического состава становится затруднительным. Это происходит по причине того, что в пограничном слое расплав — кристалл наблюдается разделение ионов. Для нестехиометрических оксидных соединений с широкой областью гомогенности, каким является ниобат лития, разделение ионов происходит даже при конгруэнтном составе [1]. В данной работе предпринята попытка объяснить причины повышенного упорядочения структурных единиц катионной подрешётки и повышенного сопротивления повреждению оптическим излучением кристаллов LiNbO 3 , выращенных из конгруэнтного расплава, легированных бором. Были получены и исследованы два кристалла: LiNbO 3 : В (0,83 и 1,24 мол. % в шихте). Результаты для кристаллов, легированных бором, сравнивались с результатами, полученными для номинально чистых LiNbO зстех. и LiNbO зконг. . Эксперимент Все кристаллы выращивались в воздушной атмосфере методом Чохральского на установке «Кристалл-2». Номинально чистые конгруэнтные кристаллы LiNbO зконг. и LiNbO 3 : В (0,55-1,24 мол. % в шихте) выращивались из расплава конгруэнтного состава. Кристалл LiNbO зстех. выращивался из расплава с содержанием Li 2 O « 58,6 мол. %. Кристалл LiNbO 3 : В (1,24 мол. % В 2 О 3 в шихте) был получен с использованием гомогенного легирования бором прекурсора Nb 2 O 5 [2]. Кристалл LiNbO 3 : B (0,83 мол. % В 2 О 3 в шихте) — методом прямого твердофазного легирования [3]. Результаты и их обсуждения Согласно фазовой диаграмме системы Li 2 O — Nb 2 O 5 [4] (рис., а ) ниобат лития обладает широкой областью гомогенности и является фазой переменного состава, что позволяет выращивать кристаллы с различным отношением R . При R 376