Труды КНЦ (Технические науки вып.4/2023(14))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 4. С. 106-112. Transactions of the Kola Science Centre of r A s . Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 4. P. 106-112. Научная статья УДК 535:361:456.34:882 doi:10.37614/2949-1215.2023.14.4.018 ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ КАТИОНОВ БОРА В КРИСТАЛЛАХ НИОБАТА ЛИТИЯ НА ТИП И КОНЦЕНТРАЦИЮ ТОЧЕЧНЫХ СТРУКТУРНЫХ ДЕФЕКТОВ КАТИОННОЙ ПОДРЕШЕТКИ Роман Алексеевич Титов1, Александра Владимировна Кадетова2, Ольга Владимировна Токко3, Николай Васильевич Сидоров4, Михаил Николаевич Палатников 5 1 2, 4, 5Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья имени И. В. Тананаева Кольского научного центра Российской академии наук, Апатиты, Россия 3Петрозаводский государственный университет, Петрозаводск, Россия 1r.titov@ksc.ru, https://orcid.org/0000-0002-7907-623X 2ttyc9@mail.ru 3solvak@yandex.ru 4n.sidorov@ksc.ru, http://orcid.org/0000-0001-9016-1358 5m.palatnikov@ksc.ru, https://orcid.org/0000-0001-9686-0563 Аннотация Легирование шихты конгруэнтного состава (R = [Li]/[Nb] = 0,946) борной кислотой приводит к повышению стехиометрии (R = 0,96) кристалла LiNbO3:B (144-10-5 мас. % B в конусе). С применением рентгеноструктурного анализа установлено, что в структуре кристалла LiNbO3:B отсутствуют дефекты Nbu, но присутствуют дефекты NbV. Показано, что локализация катиона бора в структуре кристалла LiNbO3:B вблизи дефекта NbV будет наиболее предпочтительна в гранях вакантных тетраэдрических пустот, общих с литиевыми либо с вакантными кислородными октаэдрами O6. Ключевые слова: ниобат лития, легирование бором, рентгеноструктурный анализ, дефекты Благодарности: государственное задание по теме научно-исследовательской работы № FMEZ-2022-0016. Для цитирования: Влияние концентрации катионов бора в кристаллах ниобата лития на тип и концентрацию точечных структурных дефектов катионной подрешетки / Р. А. Титов [и др.] // Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 4. С. 106-112. doi:10.37614/2949-1215.2023.14.4.018 Original article THE BORON CATION CONCENTRATION INFLUENCE IN LITHIUM NIOBATE CRYSTALS ON THE TYPE AND CONCENTRATION OF POINT STRUCTURAL DEFECTS IN THE CATIONIC SUBLATTICE Roman A. Titov1, Alexandra V. Kadetova2, Olga V. Tokko3, Nikolay V. Sidorov4, Mikhail N. Palatnikov 5 1,2, 4, 5I. V. Tananaev Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials of the Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences, Apatity, Russia 3Petrozavodsk State University, Petrozavodsk, Russia 1r.titov@ksc.ru, https://orcid.org/0000-0002-7907-623X 2ttyc9@mail.ru 3solvak@yandex.ru 4n.sidorov@ksc.ru, http://orcid.org/0000-0001-9016-1358 5m.palatnikov@ksc.ru, https://orcid.org/0000-0001-9686-0563 Abstract Doping a charge of congruent composition (R = [Li]/[Nb] = 0,946) by boric acid leads to an increase in stoichiometry (R = 0,96) of the LiNbO3:B (14410-5wt % B in the cone) crystal. The LiNbO3:B crystal was studied by the X-ray diffraction analysis. It was found that in the LiNbO3:B crystal there are no Nbu defects, but there are NbV defects. It has been shown that the localization ofthe boron cation in the structure ofthe LiNbO3:B crystal near the NbVdefect will be most preferable in the faces of vacant tetrahedral voids common with lithium or vacant oxygen octahedra O6. Keywords: lithium niobate, doping by boron, X-ray diffraction analysis, defects Acknowledgments: state task on the topic of research No FMEZ-2022-0016. For citation: The boron cation concentration influence in lithium niobate crystals on the type and concentration of point structural defects inthe cationic sublattice / R. A. Titov[et al.] // Transactions ofthe tola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 4. P. 106-112. doi:10.37614/2949-1215.2023.14.4.018 © Титов Р. А., Кадетова А. В., Токко О. В., Сидоров Н. В., Палатников М. Н., 2023 106