LiNbO3 ne nalazi se u prirodi kao prirodni mineral. Kristalnu strukturu kristala litijevog niobata (LN) prvi je izvijestio Zachariasen 1928. Godine 1955. Lapitskii i Simanov su dali parametre rešetke heksagonalnog i trigonalnog sustava kristala LN analizom difrakcije X-zraka praha. Godine 1958. Reisman i Holtzberg dali su pseudoelement Li2O-Nb2O5 termičkom analizom, analizom difrakcije rendgenskih zraka i mjerenjem gustoće.
Fazni dijagram pokazuje da Li3NbO4, LiNbO3, LiNb3O8 i Li2Nb28O71 svi može nastati od Li2O-Nb2O5. Zbog pripreme kristala i svojstava materijala, samo LiNbO3 je naširoko proučavan i primjenjiv. Prema općem pravilu kemijskog imenovanja, litijNiobate bi trebao biti Li3NbO4i LiNbO3 treba nazvati Lithium Metaniobata. U ranoj fazi, LiNbO3 doista se zvao Litij Mkristal etaniobata, već zato što je LN kristali sa ostale tri čvrste fazes nisu široko proučavani, sada LiNbO3 je gotovo se više ne javlja Litij Metniobat, ali je nadaleko poznat kao Litij Niobate.
Visokokvalitetni LiNbO3 (LN) kristal koji je razvio WISOPTIC.com
Točka zajedničkog taljenja tekućih i čvrstih komponenti LN kristala nije u skladu s njegovim stehiometrijskim omjerom. Visokokvalitetni monokristali s istim komponentama glave i repa mogu se lako uzgajati metodom kristalizacije taline samo kada se koriste materijali s istim sastavom čvrstog i tekućeg stupnja. Stoga su se naširoko koristili LN kristali s dobrim svojstvom podudaranja eutektičke točke čvrstog i tekućeg. LN kristali obično nenavedeni se odnose na one s istim sastavom, a sadržaj litija ([Li]/[Li+Nb]) je oko 48,6%. Odsutnost velikog broja litijevih iona u LN kristalu dovodi do velikog broja defekata rešetke, koji imaju dva važna učinka: Prvo, utječe na svojstva LN kristala; Drugo, defekti rešetke predstavljaju važnu osnovu za doping inženjering LN kristala, koji može učinkovito regulirati performanse kristala kroz regulaciju kristalnih komponenti, kontrolu dopinga i valencije dopiranih elemenata, što je također jedan od važnih razloga za pažnju LN kristal.
Za razliku od običnog LN kristala, postoji “blizu stehiometrijskog LN kristala” čiji je [Li]/[Nb] oko 1. Mnoga fotoelektrična svojstva ovih blizu stehiometrijskih LN kristala su istaknutija od onih običnih LN kristala i osjetljivija su na mnoga fotoelektrična svojstva zbog gotovo stehiometrijski doping, pa su oni opsežno proučavani. Međutim, budući da gotovo stehiometrijski LN kristal nije eutektičan s čvrstim i tekućim komponentama, teško je pripremiti visokokvalitetni monokristal konvencionalnim Czochralskim metoda. Stoga je potrebno još puno raditi na pripremi visokokvalitetnog i isplativog gotovo stehiometrijskog LN kristala za praktičnu upotrebu.
Vrijeme objave: 27.12.2021