Труды КНЦ (Технические науки вып. 1/2024(15))

поэтому не проводит к смещению полос поглощения на ИК-спектре в длинноволновую область. Некоторое количество атома водорода притягивается также к отрицательно заряженным точечным дефектам (ѴьГ), формируя комплексный дефект VLi-ОН. Концентрация ОН-групп для кристалла LiNbO 3 :Cu (0,015 мас. %) будет увеличиваться за счёт образования двух видов комплексных дефектов — Cu^ -ОН и Vu-ОН. Увеличение концентрации легирующей примеси Cu приводит к изменению локализации катионов меди в структуре кристалла. Катионы Cu2+ располагаются в основных позициях Li, формируя точечный дефект CuLi+ [11]. Таким образом, атом водорода отталкивается от положительно заряженного точечного дефекта (CuLi+) и формируется только один вид комплексного дефекта Vu-ОН, поэтому концентрация ОН -групп для кристалла LiNbO 3 :Cu (0,46 мас. %) уменьшается. Заключение Исследованы спектры ИК-поглощения в области валентных колебаний ОН--групп кристаллов LiNbO 3 :Cu (0,015 и 0,46 мас. %). Все наблюдаемые на ИК-спектре изменения обусловлены нарушением стехиометрии в кристаллах. Вхождение легирующей примеси Cu2+ связано с разупорядочением катионной подрешётки и заметной деформацией кислородных октаэдров за счёт увеличения длины связи О-О. На ИК-спектре регистрируется новая полоса поглощения с частотой 3487 см-1 соответствующая комплексному дефекту Vu-ОН. Расчет объёмной концентрации ОН-групп показал наименьшее значение для кристалла LiNbO 3 :Cu (0,46 мас. %) и наибольшее — для LiNbO 3 :Cu (0,015 мас. %) из-за изменения локализации катионов меди в структуре кристалла и формирования двух видов комплексных дефектов: Cu^ -ОН и V u -ОН. Список источников 1. Ниобат лития: дефекты, фоторефракция, колебательный спектр, поляритоны / Н. В. Сидоров [и др.]. М.: Наука, 2003. 256 с. 2. Growth, defect structure, and THz application o f стехiometric lithium niobate / K. Lеngyel [et al.] // Applied Physics Reviews. 2015. Vоl. 2. Р. 040601-040628. 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. Vоl. 45, No. 5. P . 349-392. 5. Comparative study o f defect structures in lithium niobate with different compositions / N. Iyi [et al.] // Journal Solid State Chemistry. 1992. Vоl. 101. P. 340-352. 6. Raman spectra o f copper-doped lithium niobate crystals as a function o f excitation wavelength / A. A. Kruk [et al.] // J. Appl. Spectrosc. 2014. Vоl. 1. P. 1-6. 7. Photorefractive properties o f lithium niobate single crystals doped with copper / N. V. Sidorov [et al.] // J. Appl. Spectrosc. 2013. Vоl. 80. P. 226-23. 8. Klauer S., Wohlecke M., Kapphan S. Influence o f the H-D isotopic substitution on the protonic conductivity in LiNbО3 crystal // Phys. Rev. B. 1992. Vоl. 45. P. 2786-2799. 9. Shannon R. D. Revised Effective Ionic Radii and Systematic Studies o f Interatomic Distances in Halides and Chalcogenides // Acta Crystallogr. 1976. Vоl. 32. P. 751-767. 10. Kuang M.-Q., Wu Sh.-Y., Zhang H.-M. Theoretical studies on the local structure and spin Hamiltonian parameters for the orthorhombic Cu2+center in LiNbO 3 // Optik. 2012. Vоl. 123, No. 18. P. 1601-1604. 11. Tsuboi T., Grinberg M., Kaczmarek S. M. Site symmetries o f Cu ions in LiNbO crystals // J. Alloys and Compounds. 2002. Vоl. 341. P. 333-337. References 1. Sidorov N. V., Volk T. R., Mavrin B. N., Kalinnikov V. T. Niobat litiya: defecty, fotorefractciya, kolabatelniy spektr, polyaritony [Lithium Niobate: Defects, Photorefraction, Vibrational Spectra Polaritons]. Moscow, Nauka, 2003, 255 p. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2024. Т. 15, № 1. С. 73-78. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2024. Vol. 15, No. 1. P. 73-78. © Бочарова И. В., Куншина Г. Б., 2024 77

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz