Вестник Кольского научного центра РАН. 2017, №2.

В. В. Ефремов, М. Н. Палатников, С. М. Маслобоева, В. А. Сандлер номинально чистые и легированные кристаллические вещества различного состава, причем состав конгруэнтного плавления кристаллов не совпадает со стехиометрическим. Подобные структуры обычно отличаются значительной пространственной неоднородностью и сложным спектром различного рода микро- и макродефектов, разупорядоченных состояний, самоподобных наноразмерных периодических структур фрактального типа [5-7]. Структурные дефекты с локализованными на них электронами определяют многообразие характеристик кристалла [7]. Технология производства и конкретного применения таких стратегически важных кристаллов играет заметную роль для успешного функционирования как гражданского сектора экономики, так и оборонно-промышленного комплекса. Кристаллы ниобата лития находят широкое применение в различных областях электроники, акустоэлектроники, медицинской технике, системах связи и автоматики. На их основе создан целый класс функциональных и цифровых интегрально-оптических схем, к которым относятся анализаторы спектра, переключающие матрицы, СВЧ-фазовые и амплитудные модуляторы, датчики физических величин, прежде всего датчики перемещения. В последние годы значительно возрос интерес к разработке систем записи, хранения и обработки информации на основе LiNbO3. В то же время необходимость стабилизации и дальнейшего улучшения свойств LiNbO3 требует продолжения поиска эффективных методов синтеза, постсинтезной обработки или подбора оптимального сочетания легирующих примесей, которые могли бы обеспечить в течение длительного времени постоянство важнейших оптических и других параметров ниобата лития. Модифицирование свойств LiNbO 3 возможно за счет изменения числа дефектов в различных подрешетках структуры. Известно, что наличие примесей приводит к упорядочению катионной подрешетки кристаллов ниобата лития. Состояние дефектности кристаллической решетки легированных кристаллов можно существенно изменять за счет достижения максимальной степени химической гомогенности исходных компонентов при синтезе ниобата лития. Вместе с тем, изучению именно монокристаллов НЛ уделялось гораздо больше внимания [8], в частности, это относится к природе и механизмам электрической проводимости. Информация об электрической проводимости НЛ в сегнетоэлектрической фазе противоречива и разрозненна. Целью настоящей работы является исследование диэлектрических свойств и проводимости. Объектами исследования являлись монокристалл ниобата лития номинально чистый (конгруэнтного состава) и керамический образец ниобата лития. Методика эксперимента Для получения микрокристаллических порошков ниобата лития использованы высокочистые фторидные ниобийсодержащие растворы состава, г/л: Nb2O5— 127,4, F~ — 132,3. По данным масс-спектрометрического анализа с индуктивно связанной плазмой, содержание микропримесей в них — Mg, Al, Ti, Fe, Cu, Pb, Sn, Ni, Cr, Co — было на уровне (1 ...2 )1 0 -4 г/л и менее, Та — 0,008 г/л. Синтез порошков LiNbO3 проводили в едином технологическом цикле. Для осаждения гидроксида ниобия в эти растворы вводили 25 %-й раствор NH 4 OH (ос. ч.) до значения рН = 8-9. Осадок отфильтровывали на нутч-фильтре и затем репульпацией трехкратно промывали деионированной водой от ионов аммония и фтора при соотношении твердой и жидкой фаз Т ^ ж= 1:2. После сушки влажный (~ 65 %) очищенный гидроксид ниобия смешивали при Т ^ ж= 1:1 с раствором ацетата Li(CH3COO). Перемешивание осуществляли в течение 3 ч в статическом режиме. Полученную пульпу упаривали до вязкого состояния, сушили 40 http://www.kolasc.net.ru/russian/news/vestnik1.html