Вестник Кольского научного центра РАН № 3, 2023 г.
кристалла LiNbO3:B(0.02 мол. % B2O3 в шихте) не наблюдается [Palatnikov et al., 2023]. Это мо жет быть связано с меньшей концентрацией катионов бора в шихте, полученной методом гомогенного легирования, по сравнению с кон центрацией бора в шихте, полученной методом прямого твердофазного легирования [Palat- nikov et al., 2023]. Важную информацию об особенностях структуры (периоды элементарной ячейки, ко ординаты атомов, длины связей, коэффициен ты заполнения атомами позиций в кислород ных октаэдрах О6) монокристаллов ниобата лития разного состава и генезиса может дать рентгеноструктурный анализ и полнопрофиль ный рентгеноструктурный анализ (метод Рит- вельда). Первый позволяет получить рентгено грамму и определить периоды элементарной ячейки образца. С использованием второго (метод Ритвельда) можно уточнить структур ные характеристики кристаллов (основан на построении по заданной модели теоретической рентгенограммы и сравнении ее с эксперимен тальной). Такие исследования были выпол нены для двух боросодержащих кристаллов [Palatnikov et al., 2023]: LiNbO3:B(0.02 мол. % B2O3 в шихте), полученного по технологии гомоген ного легирования; LiNbO3:B(0.547 мол. % B2O3 в шихте), полученного по технологии прямого твердофазного легирования. Периоды элементарной ячейки (а и с, А) боросодержащих кристаллов LiNbO3:B(0.02 и 0.547 мол. % B2O3 в шихте), табл. 1, близки к соответствующим периодам элементарной ячейки близкого по составу к стехиометри- ческому кристалла L iN b O ^ ^ ^ мас. % K2O), для которого а и с равны, соответственно, 5.1429 и 13.8447 А [Палатников и др., 2019]. По лученные данные подтверждают результа ты более ранних исследований кристаллов LiNbO3:B(0.55, 0.69 и 0.83 мол. %B2O3в шихте) ме тодами спектроскопии КРС и ИК-спектроско- пии поглощения о том, что боросодержащие кристаллы обладают повышенной величиной стехиометрии, близкой к таковой для кристал ла стехиометрического состава [Sidorov et al., 2021; Сидоров, Палатников и др., 2022]. Из табл. 1 видно, что в кристалле LiNbO3:B(0.02 мол. % B2O3 в шихте) заселен ность литиевых (GLi = 0.98) и ниобиевых (GNb= 0.97) позиций близка. Однако для кри сталла LiNbO3:B(0.547 мол. % B2O3 в шихте) величины GLi и GNb различаются в большей степени (табл. 1): 0.99 и 0.93, соответственно [Palatnikov et al., 2023]. Величина R для кристал лов LiNbO3:B(0.02 и 0.547 мол. % B2O3 в шихте), рассчитанная на основе коэффициентов за полнения позиций основных катионов ме таллов (Li, Nb) и дефектов структуры (NbLi, NbV), равна 0.985 и 1.033, соответственно. По лученные данные свидетельствуют о том, что по соотношению заселенностей кристалл LiNbO3:B(0.02 мол. % B2O3 в шихте) оказывается ближе к стехиометрическому составу, чем кри Таблица 1. Уточненные значения координат атомов (x/a, y/b, z/c) и коэффициентов заполнения позиций G в кристаллах LiNbQ3:B(0.02 и 0.547 мол. % B2O3 в шихте) [Palatnikov et al., 2023] G x/a y/b z/c G x/a y/b z/c LiNbO3:B(0.02 мол. % B2O3в шихте) (Rwp(%)=10, Rp(%)=7.63) а = 5.1476 А, с = 13.8594 А LiNbO3:B(0.547 мол. % B2O3в шихте) (Rwp(%3)=12.39, Rp(%)=9.07) а = 5.1450 А, с = 13.8561 А Nb 0.97 0 0 0 Nb 0.93 0 0 0 O 1.00 0.0656 0.3393 0.0653 O 1.00 0.0805 0.324 0.063 Li 0.98 0 0 0.2827 Li 0.99 0 0 0.282 NbLi 0.016 0 0 0.2950 NbLi 0.018 0 0 0.272 Nbv 0.009 0 0 0.135 Nbv 0.01 0 0 0.135 36
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz