Труды КНЦ вып.4(ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 3/2020(11)
Заключение Таким образом, по ИК-спектрам поглощения в области валентных колебаний ОН-групп рассчитана концентрация ОН-групп, а также концентрация точечных дефектов Nb Li 4+ и V Li - в кристаллической решетке номинально чистых кристаллов LiNbO 3 стехиометрического и конгруэнтного составов, а также кристаллов, легированных цинком. при концентрациях, близких к пороговым значениям. Расчет количества ОН-групп показал минимальное содержание атомов водорода в легированных кристаллах LiNbO 3 : Zn при концентрации легирующего элемента вблизи второго концентрационного порога (7,0 мол. % ZnO). При этом в сильно легированных кристаллах LiNbO 3 : Zn свободных протонов (вносящих вклад в проводимость) больше, чем в слаболегированных и номинально чистых кристаллах, что может обуславливать более высокие электропроводность, скорость термической фиксации голограмм и снижение эффекта фоторефракции. Наблюдается корреляция в поведении параметров полос в ИК-спектрах поглощения сильнолегированных кристаллов LiNbO 3 : Zn и в поведении линии спектра КРС, отвечающей валентным мостиковым колебаниям атомов кислорода в октаэдре NbO 6 вдоль полярной оси. Литература 1. Ниобат лития: дефекты, фоторефракция, колебательный спектр, поляритоны / Н. В. Сидоров и др. М.: Наука, 2003. 255 с. 2. Volk T.. Wohlecke M. Lithium Niobate. Defects. Photorefraction and Ferroelectric Switching. Berlin: Springer. 2008. 250 р. 3. Фундаментальные аспекты технологии сильно легированных кристаллов ниобата лития / М. Н. Палатников и др. Апатиты: КНЦ РАН. 2017. 241 с. 4. Hydrogen in lithium niobate / J. M. Cabrera et al. // Advances in Physics. 1996. Vol. 45. No. 5. P. 349 392. 5. Infrared absorption study of the OH vibrational band in LiNbO 3 crystals / L. Kovacs. et al. // Journal of Physics and Chemistry of Solids. 1991. Vol. 53. No. 6. P. 797-803. 6. Исследование состава кристаллов ниобата лития методами оптической спектроскопии / М. И. Саллум и др. // Известия РАН. Серия химическая. 2009. Т. 58, № 11. С. 2162-2166. 7. Klauer S.. Wohlecke M., Kapphan S. Influence of the H-D isotopic substitution on the protonic conductivity in LiNbO 3 crystal // Physical Review B. 1992. Vol. 45. P. 2786-2799. 8. Shur. V. Ya.. Akhmatkhanov A. R.. Baturin I. S. Micro- and nano-domain engineering in lithium niobate // Applied Physics Reviews. 2015. Vol. 2. No. 4. P. 040604(1-22). 9. The search of homogeneity of LiNbO 3 crystals grown of charge with different genesis / M. N. Palatnikov et al. // Journal of Crystal Growth. 2014. Vol. 386. P. 113-118. 10. Growth. defect structure. and THz application of stoichiometric lithium niobate / K. Lеngyel et al. // Applied Physics Reviews. 2015. Vol. 2. P. 040601-040628. 11. Growth of stoichiometric LiNbO 3 single crystals by top seeded solution growth method / K. Polgar et al. // Journal of Crystal Growth. 1997. Vol. 177. No. 3-4. P. 211-216. 12. Grone A.. Kapphan S. Sharp. temperature dependent OH/OD IR-absorption bands in nearly stoichiometric (VTE) LiNbO 3 // Journal of Physics and Chemistry of Solids. 1995. Vol. 56. No. 5. P. 687 701. 13. Research of Concentration Conditions for Growth of Strongly Doped LiNbO 3 : Zn Single Crystals / M. N. Palatnikov et al. // Advanced Materials — Manufacturing. Physics. Mechanics and Applications; Ivan A. Parinov. Shun-Hsyung. Vitaly Yu. Topolov (Eds.). Heidelberg; New York; Dordrecht; London: Springer. 2016. Vol. 175. P. 87-99. 14. Comparative study of defect structures in lithium niobate with different compositions / N. Iyi et al. // Journal of Solid State Chemistry. 1992. Vol. 101. P. 340-352. 15. Особенности структуры и оптические свойства кристаллов LiNbO 3 : ZnO (3,43 + 5,84 мол. %) / Н. В. Сидоров и др. // Неорганические материалы. 2017. Т. 53, № 5. С. 491-497. 16. Евдокимов С. В., Яценко А. В. Исследование локализации ионов H + в стехиометрическом LiNbO 3 // Кристаллография. 2003. Т. 48, № 4. С. 594-598. Сведения об авторах Габаин Алексей Анатольевич инженер, Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И. В. Тананаева ФИЦ КНЦ РАН, г. Апатиты, Россия, fleischermed@gmail.com 42
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz