Вестник Кольского научного центра РАН № 3, 2023 г.

3 см -1 при 300K) с частотой 3466 см -1 [Polgar et al., 1997; Lengyel et al., 2015]. В таком кристал­ ле практически отсутствуют точечные дефек­ ты NbLi и связанные с ними комплексные де­ фекты. В ИК-спектре поглощения кристалла L iN bO ^^, выбранного нами в качестве объек­ та сравнения, полоса поглощения расщепле­ на на три компоненты с частотами 3465, 3480 и 3486 см -1, соответственно, что свидетель­ ствует о большей дефектности в расположе­ нии ОН--групп в структуре кристалла L iN bO ^ ^ по сравнению с кристаллом, исследованным в работе [Lengyel et al., 2015]. Этому практиче­ ски важному факту можно дать следующее объяснение. В кристалле L iN bO ^ ^ при R=1, ве­ роятно, присутствуют дефекты в виде двух ря­ дом расположенных катионов Nb5+, что может быть обусловлено существенной разницей в концентрации Li2O в расплаве (58.6 мол. %) и растущем из него кристалле (50 мол. %). Та­ кой кристалл L iN bO ^ ^ можно рассматривать как твердый раствор LiNbO3:Nb, в котором су­ ществуют комплексные дефекты NbNb-OH. В ИК-спектрах поглощения кристаллов LiNbO3 и LiNbO3:В(0.55-0.83 мол. % В2О3 3конг 3 V 2 3 в шихте), для которых характерно наличие то ­ чечных структурны х дефектов, наблюдаются три широкие компоненты одинаковой поля­ ризации с частотами ~ 3466, 3481 и 3489 см -1, соответственно. Ширины всех компонентов полосы поглощения кристаллов LiNbO3:B уже, чем для кристалла L iN bO ^^, за ис­ ключением полосы с частотой 3485 см -1, что свидетельствует о большем упорядоче­ нии в расположении ОН--групп в структуре кристаллов LiNbO3:B по сравнению с кристал­ лом LiNbO^^. С целью более полного анализа особенностей структуры номинально чистых кристаллов L iNbO ^^, L iN bO ^ ^ и боросодер­ жащих кристаллов L i N b O ^ ^ ^ и 0.83 мол. % В2О3в шихте) нами были рассчитаны величина стехиометрии и, используя модель литиевых вакансий [Lerner et al., 1968; Zotov et al., 1994; Sanchez-Dena et al., 2020], - концентрация соб­ ственных дефектов (NbLi и VLi), рис. 3. Согласно полученным данным, для кристаллов LiNbO3:B величина стехиометрии и концентрация точеч­ ных структурных дефектов принимают проме- [В^О^\ в шихте, мол.% Рисунок 3. Величина стехиометрии R и концентрация структурных дефектов (NbLi и VLi) в номинально чистых кристаллах L iNbO ^^, L iN bO ^ ^ и в кристаллах LiNbO3:B(C).55 и 0.83? мол. % В2О3в шихте) жуточные значения между значениями этих величин для кристаллов L iN bO ^^ и LiNbO^^. То есть элемент бор повышает стехиометрию кристалла LiNbO3. Кристалл ниобата лития обладает структу­ рой псевдоильменита, т.е. жесткой структурой, в которой кислородные октаэдры O6 связаны друг с другом гранями и ребрами [Megaw, 1954; Кузьминов, 1987]. Помимо кислородных октаэ­ дров O6в структуре кристалла ниобата лития присутствуют меньшие по объему вакантные тетраэдры O4 [Abrahams et al., 1966; Кузьминов, 1987; Xue et al., 2003]. Тетраэдрические пусто­ ты компенсируют изменением своей формы и объема различные воздействия на анионную подрешетку кристалла. С применением спек­ троскопии КРС было показано, что использо­ вание боросодержащих легирующих компо­ нентов (H3BO3, B2O3) приводит к искажению кислородного каркаса структуры кристалла (что проявляется в изменении ширин линий с частотами 576 и 630 см -1) и к повышению упорядочения структурных единиц катионной подрешетки вдоль полярной оси кристалла (линия с частотой 880 см -1). Поскольку лока­ лизация катионов бора в структуре кристалла 29 Р. А. Титов, М. В. Смирнов, А. В. Кадетова, О. В. Токко, Н. А. Теплякова, Н. В. Сидоров, М. Н. Палатников rio.ksc.ru/zhurnaly/vestnik