Вестник Кольского научного центра РАН. 2016, №4.

М. Н. Палатников, Н. В. Сидоров, О. В. Макарова калия в расплаве составляет ~ 6 мас. %. При большем содержании К2О происходит кристаллизация двух фаз, а при меньшем — кристаллизуется LiNbO 3 , дефицитный по литию по отношению к стехиометрическому, т. е. кристалл с R < 1. На рис. 2 (кривые 1 и 2) представлены спектры КРС в области двухчастичных состояний акустических фононов истинно стехиометрического кристалла, выращенного методом CZ из расплава, обогащенного по литию (кривая 1), в которых R = 1, и монокристалла, выращенного методом HTTSSG из конгруэнтного расплава с добавлением 5 мас. % оксида калия (кривая 2 ). В этом кристалле R < 1, хотя его состав и весьма близок к стехиометрическому. Отчетливо видно, что в спектре второго кристалла в интересующей нас области частот наблюдается малоинтенсивный широкий континуум, что как раз и свидетельствует о незначительном отклонении состава кристалла от стехиометрического. Главной целью легирования сегнетоэлектрических кристаллов считается направленное изменение или стабилизация свойств основной фазы. Нами показано, что улучшить физические параметры кислородно-полиэдрических сегнетоэлектриков (таких как кристаллы ниобата лития) можно, повысив степень структурного упорядочения катионной подрешетки вдоль полярной оси путем легирования [12, 13]. По спектрам КРС установлено, что примесные катионы с ионными радиусами, близкими к радиусам основных катионов (Li+ и Nb5 ), и зарядами, промежуточными между зарядами основных катионов (1 < Z < 5) в области малых концентраций, оказывают упорядочивающее воздействие на катионную подрешетку конгруэнтного кристалла ниобата лития [11-14]. Кроме того, легирующие катионы не должны обладать нестабильной переменной валентностью (Cu+ — Cu2+, Fe2+— Fe3+ и т. п.), поскольку в этом случае резко увеличиваются фоторефрактивный эффект и оптическое поглощение. Рис. 3. Фрагменты спектров КРС в области колебаний кислородных октаэдров монокристаллов ниобата лития конгруэнтного состава, легированных Mg (a); Gd (б); Gd + Mg (в) и B (г, * — монокристалл легирован путем добавления оксида бора в шихту). T = 293 K б а ѵ. с м в ѵ. с м ѵ. с м ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 4/2016(27) 103