Исследование физических аномалий в монокристаллах LiNbO3 тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.04, кандидат наук Фам Май Ан
- Специальность ВАК РФ01.04.04
- Количество страниц 100
Оглавление диссертации кандидат наук Фам Май Ан
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1 Структура, методы выращивания и основные физические свойства монокристаллов 1лМЮз (литературный обзор)
1.1 Фазовая диаграмма системы ОгО-М^С^ и кристаллическая
структура ниобата лития
1.2 Выращивание монокристаллов ниобата лития
1.3 Точечные структурные дефекты в кристаллах ниобата лития
1.3.1 Собственные дефекты в ЫЫЬОз
1.3.2 Радиационно-индуцированные дефекты в кристаллах
ниобата лития
1.4 Доменная структура
1.5 Электрические свойства ниобата лития
1.5.1 Полярон и биполярон
1.5.2 Диэлектрические свойства
1.5.3 Электропроводность
1.6. Аномалии некоторых физических свойств 1лМЮ3 в окрестности температуры +130 °С
Выводы к Главе 1
Глава 2 Экспериментальные методики
2.1 Методика исследования диэлектрического отклика образцов
2.2 Методика исследования петель поляризации
2.3 Методика проведения акустических исследований
2.4 Методика измерения теплового расширения образцов
2.5 Дифференциальная сканирующая калориметрия образцов
2.6 Образцы для исследований
Выводы к Главе 2
Глава 3 Результаты электрофизических исследований монокристаллов ниобата лития
3.1 Поведение монокристаллов ниобата лития в слабых
электрических полях
3.2 Температурные зависимости электропроводности ниобата
лития в слабых переменных полях
3.3 Эффективный диэлектрический отклик ниобата лития в электрических полях низких и инфранизких частот
3.4 Обсуждение результатов
Выводы к Главе 3
Глава 4 Акустические и теплофизические исследования монокристаллического ниобата лития
4.1 Температурные исследования скорости и затухания продольных звуковых волн в 1л1МЪОз
4.2 Тепловое расширение монокристаллического ниобата лития в температурном интервале 25 - 200 °С
4.3 Результаты исследований ниобата лития методом дифференциально-сканирующей калориметрии
4.4 Обсуждение результатов
Выводы к Главе 4
Заключение. Основные результаты и выводы
Приложение. Схема ИНЧ-моста
Литература
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Физическая электроника», 01.04.04 шифр ВАК
Исследование, синтез и выращивание оптических градиентно-активированных кристаллов на основе ниобата лития2017 год, доктор наук Строганова Елена Валерьевна
Структурные дефекты и рекомбинационные процессы в монокристаллических и керамических твердых растворах LiNbO3:Me (Me – Nb, Zn, Mg) и ANbO4 (A – Gd, Y)2023 год, кандидат наук Смирнов Максим Владимирович
Технологические и структурные факторы формирования физических характеристик нелинейно-оптических монокристаллов ниобата лития, легированных цинком и бором2023 год, кандидат наук Титов Роман Алексеевич
Структурный беспорядок и оптические процессы в кристаллах ниобата лития с низким эффектом фоторефракции2015 год, кандидат наук Крук, Александр Александрович
Влияние излучения оптического диапазона на низко- и инфранизкочастотный диэлектрический отклик монокристалла-релаксора SBN-752014 год, кандидат наук Гужаковская, Кристина Петровна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование физических аномалий в монокристаллах LiNbO3»
ВВЕДЕНИЕ
Сегнетоэлектрические кристаллы ниобата лития LiNbC^ являются важными материалами для фундаментальных исследований и применения в пьезотехнике, квантовой, опто- и акустоэлектронике. Они применяются в изготовлении линии задержки на поверхностных акустических волнах, электрооптических модуляторов лазерного излучения, генераторов оптических гармоник, записей оптической информации и т.д. Для подобных применений ниобата лития весьма важными являются знание оптических, электрических и акустических свойств кристаллов и возможность влиять на них в нужном направлении [1-9].
Известно, что многие физические характеристики монокристаллического LiNbOs в области температур от +80 °С до +200 °С проявляют аномальное поведение. Такие аномалии могут заметно влиять на рабочие характеристики устройств, использующих технические элементы из ниобата лития.
Так, результаты исследований тепловых свойств ниобата лития (линейное расширение, теплопроводность), приведенные в [10], показывают наличие особенностей в температурных зависимостях этих величин в области температур +120 °С-+150 °С.
Авторы работы [11] сообщают об аномальном поведении пироэлектрического коэффициента ниобата лития в этой же температурной области +120 °С +150 °С. В работе [12] методом фотоупругости были исследованы остаточные напряжения в ниобате лития, процессы релаксации которых активируются также в области температур +120 °С +150 °С.
В монографии A.C. Сонина [13] приводятся результаты исследований электрооптического эффекта в ниобате лития. Температурная зависимость полуволнового напряжения практически не наблюдается до температуры +130 °С, однако при повышении температуры выше этого порога наблюдается резкое уменьшение полуволнового напряжения. Одной из возможных общих причин всех этих явлений может являться изоструктурный фазовый переход (без изменения точечной симметрии кристалла), о котором сообщалось в [14].
Однако более поздними исследованиями не удалось подтвердить наличие фазового перехода в структуре 1ЛМЮз в температурной области +120 °С ^ +150
Возможным механизмом такого влияния может быть изменение характера электропроводности кристалла при этой температуре [15], либо изменение фазового состояния дефектов, о чем предполагается в работе [12]. Поэтому тщательные систематические исследования физических свойств монокристаллического ниобата лития и в особенности его аномального поведения в этой области температуры является актуальной задачей, важной как для понимания особенностей физических явлений в полярных средах, так и для совершенствования практических изделий, в которых он применяется. Таким образом, вопрос о природе аномалий целого ряда физических свойств монокристаллического ниобата лития остается открытым.
Все вышесказанное определило цель данной диссертационной работы - исследование физических свойств монокристалла ниобата лития в области температур от комнатной до +200 °С и их аномалий в окрестности температуры +130 °С.
Для достижения постановленной цели решались следующие основные задачи:
1. Исследование диэлектрического отклика монокристаллов ниобата лития в слабых переменных полях низких и инфранизких частот при различных амплитудах измерительного электрического поля в области температур от комнатной до +200 °С;
2. Исследование электропроводности монокристаллов ниобата лития в слабых переменных полях в диапазоне частот 1 - 1000 Гц в области температур от комнатной до +200 °С;
3. Исследование температурной зависимости скорости продольных акустических волн и их затухания в монокристаллическом ниобате лития в интервале температур от комнатной до +200 °С;
4. Исследование теплового расширения монокристаллического ниобата лития в области температур от комнатной до +200 °С;
5. Сопоставление получаемых результатов с данными, относящимися к аномальному поведению других физических характеристик ниобата лития в указанной температурной области.
Научная новизна работы определяется следующими результатами, полученными в ходе ее выполнения.
1. Впервые проведены исследования диэлектрического отклика монокристаллов ниобата лития в слабых переменных полях инфранизких частот. При измерениях на частотах менее 10 Гц и температурах выше +100 °С +130 °С обнаружено существенное возрастание температурной зависимости действительной части диэлектрической проницаемости г' в направлении полярной оси с. В направлении оси а изменения характера зависимости 8\Т) не наблюдается. В области температур +100 °С ^ +130 °С обнаружено изменение характера температурной зависимости диэлектрических потерь в направлениях осей а и с. Выше указанного температурного интервала при повышении температуры наблюдается более интенсивное возрастание диэлектрических потерь.
2. Обнаружено существенное различие частотных зависимостей действительной части комплексной диэлектрической проницаемости ЫМЮз в направлениях осей а и с. Для направления а с повышением частоты наблюдается монотонное уменьшение е' во всем исследованном температурном интервале. Для полярной оси с монотонный характер частотной зависимости наблюдается только до температур, не превосходящих +100 °С +130 °С. При более высоких температурах на зависимости е'(У) наблюдается два участка, изменение характера дисперсии е'(У) происходит в области частот 10-50 Гц.
3. В интервале температур от комнатной до +200 °С температурные зависимости эффективной проводимости, впервые полученные для частот измерительного поля 1 Гц и 100 Гц, содержат два аррениусовских участка, различаю-
щихся энергиями активации (0,1 эВ для низкотемпературной области и 0,4 эВ -для высокотемпературной области). Изменение температурной зависимости электропроводности происходит в температурном интервале +100 °С ^ +130 °С.
4. При детальном исследовании резонансным методом температурной зависимости скорости продольных акустических волн и их затухания в монокристаллическом ниобате лития в интервале температур от комнатной до +200 °С установлено, что в направлении оси а скорость звука квазилинейно уменьшается с ростом температуры, обнаруживая гистерезис в процессе цикла нагрева и последующего охлаждения образца. Впервые обнаружено явление термического "отжига" образца, проявляющееся в прогрессирующем уменьшении коэффициента затухания в области температур выше +130 °С после каждого цикла нагрева-охлаждения образца.
5. В результате проведенных исследований теплового расширения монокристаллического ниобата лития в направлении оси а в области температур от комнатной до +200 °С показано, что температурная зависимость абсолютного удлинения 1ЛМЮ3 содержит два линейных участка - от +25 °С до +130 °С и от +130 °С до +200 °С. Рассчитанное значение среднего коэффициента линейного расширения низкотемпературного участка составляет (10,55 ± 0,35) -10"6 К"1
6. При проведении последовательных циклов температурных измерений линейного расширения 1л№>Оз в направлении оси а, сопровождающихся нагревами и последующими охлаждениями образца в воздушной среде, впервые обнаружено последовательное уменьшение среднего коэффициента линейного расширения, рассчитанного для высокотемпературного участка темпе, и увеличение среднего коэффициента линейного расширения на высокотемпературном участке до значения (12,45 ± 0,15) -Ю-6 К'1 при отжиге образца в атмосфере паров воды в течение 3 часов при температуре +250 °С. Значение среднего коэффициента линейного расширения низкотемпературного участка в пределах погрешности измерений не изменяется.
На защиту выносятся следующие основные положения и результаты:
1. Для полярного направления с в монокристаллическом ниобате лития при температурах выше +130 °С наблюдается инфранизкочастотная (V < 10 Гц) дисперсия диэлектрической проницаемости в слабых электрических полях (Е < 3 кВ-м _1), обусловленная проводимостью кристалла.
2. Для электропроводности 1лМЮ3 по оси с при температурах от комнатной до +200 °С на частотах 1 Гц и 100 Гц выполняется термоактивационный закон Аррениуса. Энергия активации ниже температуры +130 °С составляет ОД эВ, выше этой температуры - 0,4 эВ.
3. В направлении оси с у монокристаллического ниобата лития наблюдается инфранизкочастотная дисперсия диэлектрической проницаемости, измеренная в электрических полях с напряженностью более 3 кВ-см глубина которой (Ае'эфф = е'эффнц- е'эффюгц) возрастает при температурах, превышающих +130 °С, что обусловлено вкладом в релаксацию поляризации поляронов малого радиуса М>£,+ , активируемых при этой температуре.
4. Обнаружено прогрессирующее уменьшение коэффициента затухания продольных звуковых волн в ЫГчГЬОз в области температур выше +130 °С в результате воздействия термических циклов нагрева-охлаждения 1л№)03, что может быть обусловлено уменьшением концентрации гидроксильных групп в кристалле при его отжиге в окислительной атмосфере при температуре выше +130 °С.
5. Температурная зависимость абсолютного термического удлинения ниобата лития в направлении оси а в исследованном температурном диапазоне содержит два линейных участка, пересечение которых соответствует температуре 133 +4 °С.
6. Обнаружено прогрессирующее уменьшение среднего коэффициента линейного расширения для высокотемпературного участка в результате проведения последовательных циклов нагрева-охлаждения образца, что может являться следствием уменьшения концентрации гидроксильных групп в кристалле при его
отжиге в окислительной атмосфере при температуре выше +130 °С. Отжиг кристалла при температуре +250 °С в восстановительной атмосфере, напротив, повышает концентрацию гидроксильных групп, что приводит к увеличению скорости теплового расширения кристалла при температурах выше +130 °С, и не влияет на скорость теплового расширения ниже этой температуры.
Достоверность полученных результатов подтверждается их сопоставлением с имеющимися в литературе данными о существовании аномалий ряда физических свойств монокристаллического ниобата лития в окрестности температуры +130 °С, а также апробацией на конференциях различного уровня.
Основные результаты, изложенные в диссертации, докладывались на трех Международных научно-технических конференциях «Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения» 2011 г. (ГЫТЕКМАТ1С-2011), Москва; 2012 г. (1ЫТЕ11МАТ1С-2012), Москва; 2013 г. (1МТЕ1ШАТ1С-2013), Москва; Третьей Всероссийской научно-технической конференции «Методы создания, исследования микро-, наносистем и экономические аспекты микро-, наноэлектрони-ки» 2011 г., Пенза; 7(12) Международном семинаре по физике сегнетоэластиков 2012 г. (КРР7), Воронеж.
По результатам работы имеется 10 публикаций, в том числе 3 статьи в журналах из списка ВАК РФ.
Диссертация состоит из Введения, четырех Глав, Заключения, Приложения. Библиографический список цитированной литературы содержит 115 наименований. Работа изложена на 100 страницах машинописного текста, содержит 39 рисунков, 1 таблицу.
В главе 1 содержится обзор результатов структурных исследований монокристаллического ниобата лития, являющегося объектом изучения в данной работе, рассмотрены современные методы выращивания монокристаллов ЫЫЬОз и основные типы специфичных для него структурных дефектов. Далее рассматриваются сегнетоэлектрические свойства ниобата лития, особенности доменной структуры, диэлектрические характеристики. Завершается первая глава описани-
ем аномалий ряда физических свойств монокристаллического 1лМЮз и современным состоянием теории их происхождения.
Вторая глава посвящена описанию экспериментальных методик, примененных на различных этапах исследования. Для возможно более полного изучения проблемы в данной работе были применены диэлектрические, акустические и те-плофизические методы исследования.
В третьей и четвертой главах приводятся и обсуждаются полученные в ходе выполнения работы результаты диэлектрических, акустических и теплофизиче-ских исследований монокристаллического 1лМЮ3.
В заключении диссертации перечислены основные результаты, полученные автором в ходе выполнениия работы, на основании которых сформулированы выводы по работе.
Глава 1 Структура, методы выращивания и основные физические свойства монокристаллов 1л]ЧЬОз (литературный обзор)
1.1 Фазовая диаграмма системы игО-М^С^и кристаллическая
структура ниобата лития
Лапицкий и Сю первыми получили безводный метаниобат лития нагреванием смеси карбоната лития, пятиокиси ниобия и фтористого лития в серебряном тигле при температуре 700 °С, а также прокаливанием эквимолярной смеси карбоната лития с пятиокисью ниобия [1]. Полученные кристаллики ниобата лития имели форму мелких призм желтоватого цвета. Плотность менялась в пределах 4,283 - 4,308 г/см3 в зависимости от метода получения. По данным Лапицкого кристаллы 1ЛМ)Оз плавятся без разложения при температуре 1164 ± 2 °С.
Метаниобат лития получался также Вайнером и Винтвором, которые исследовали его диэлектрические свойства.
Рейзман и Хольцберг изучали систему ЫгО-М^Оз, используя методы дифференциально-термического анализа (ДТА), рентгенофазового анализа, измерения плотности, и построили фазовую диаграмму [16].
Образование метаниобата лития происходит в области концентраций ЫЬ205 от 40 до 60 молярных процентов в температурном интервале 1201 - 1250 °С. Образцы сплава имели коричневый цвет из-за потери кислорода. После нагревания в окислительной атмосфере при температуре 1100 °С они приобретали матово-желтый цвет. С увеличением концентрации карбоната лития восстановление 1Л1Ч-ЬОз уменьшается и сплав становится бесцветным. Плотность 1л№Ю3 равна 4,82 г/см3.
Позднее фазовая диаграмма вблизи кристаллизации ниобата лития была уточнена работой [17]. Было найдено, что конгруэнтному расплаву ниобата лития соответствует соотношение компонентов ЫгО/М^Об = 0,946.
т,°с
т,°с
1400}-
6
1500
1408
1000 • U5
о
500
20 40 60 80
11«!
NbjOs
LijO, мол.%
44 46 48 50 52
LijO, мол.%
Рисунок 1.1- Фазовая диаграмма системы ЫгО-МьОз (а) и ее фрагмент (б)
В результате критического анализа имеющихся литературных данных по этой системе в [18] составлена полная фазовая диаграмма. В системе установлено существование четырех ниобатов лития следующих составов: Ы20-14МЬ205 с температурой плавления Тп = 1268 °С, Ь120-ЗЫЬ205 с Тп =1231 °С, 1л№Ю3 с Тп = 1253 °С, 1л3№>04 с Тп = 1408 °С. Уточненная фазовая диаграмма представлена на рисунке 1.1.
Кристалл ниобата лития ЫМЮэ представляет собой структуру псевдоильменита, состоящую из шести планарных рядов атомов кислорода в гексагональной плотноупакованной решетке (рисунок 1.2). Структура реализуется в пространственной группе симметрии 113с. Параметры ячейки были определены в гексагональном представлении: а = 5,150 А, с = 13,816 А, с/а = 2,69; в ромбоэдрическом представлении: а = 5,482 А, а = 56°02' [2, 19, 20]. Октаэдрические пустоты в таком кислородном каркасе на 1/3 заполнены литием, на 1/3 ниобием, последняя треть октаэдров остается пустой. Колонки кислородных октаэдров вытянутые вдоль полярной оси 2, имеют общие грани.
Кислородные атомы не лежат друг над другом вдоль полярной оси Z, а располагаются винтообразно. В соседних колонках октаэдры соединены ребрами. В
этом отношении структура ниобата лития существенно отличается от структуры перовскита, в котором октаэдры соединены только вершинами.
Структура ниобата лития в направлении оси Z может быть представлена как цепочка из чередующихся ионов 1л-ЫЬ-®... 1л-№>-®..., где ® - пустой кислородный октаэдр. В полярной сегнетоэлектрической фазе катионы смещены относительно центров октаэдров. Плоские кислородные слои находятся на расстоянии 2,310 А друг от друга. Ниобий расположен на расстоянии 0,897 А от ближайшей кислородной плоскости и на 1,413 А от следующей ближайшей кислородной плоскости, расстояния для лития 0,714 А и 1,597 А соответственно.
Кислородные октаэдры искажены: расстояние О - О в кислородной плоскости, ближайшей к иону ниобия, оставляет 2,879 А. Ион лития также искажает кислородный октаэдр: расстояние между ионами кислоро- /
~ ® пустой кислородный
да в грани октаэдра, ближайшей к иону, октаэдр
больше (3,362 А), чем это расстояние в отда-
Рисунок 1.2 - Фрагмент структуры ленной грани. к
ниобата лития
Октаэдры, занятые ниобием, имеют
два характерного расстояния №> - О; то же относится и к октаэдрам - занятым литием и вакантному (рисунок 1.3) [1].
а - октаэдр, занятый 1л; б - октаэдр, занятый №>; в - пустой октаэдр Рисунок 1.3- Расположение ионов в кислородных октаэдрах
Если сравнить эти расстояния с суммой ионных радиусов Мэ5+ и О2" (2,01 А) и Ы+ и О2" (2,00 А), то можно видеть, что ион лития размешен в октаэдре свободно, на расстоянии 2,068 А от кислородного иона из одной тройки кислородов и на расстоянии 2,238 А от кислородного иона другой тройки.
В то же время ион ниобия в своем октаэдре отстоит от каждого кислородного иона одной из троек на расстояние 1,89 А, что существенно меньше суммы соответствующих ионных радиусов. Это свидетельствует о перекрытии электронных оболочек ионов и образовании ковалентных связей.
1.2 Выращивание монокристаллов ниобата лития
В настоящее время монокристаллы ниобата лития в основном выращиваются по методу Чохральского в воздушной среде. Получающиеся этим методом кристаллы могут иметь структурные дефекты за счет имеющихся в исходных реактивах примесей. Вследствие отклонений от стехиометричности состава недостаточно отожженные кристаллы термически напряжены и могут растрескиваться.
Для получения качественных монокристаллов необходима совершенная аппаратура со стабилизацией температуры расплава несколько десятых долей градуса, тигли довольно больших размеров, изготозленные из платины высокой чистоты, а также исходные реактивы самой высокой квалификации. Нагрев тигля с расплавом осуществляется токами высокой частоты. Такой метод нагрева имеет большие преимущества перед омическим нагревом вследствие меньшей его инерционности, возможности создания практически любой атмосферы и исключения попадания в расплав посторонних веществ.
В работе [19] проводилось описание установки и технологических приемов, используемых автором и коллегами для выращивания кристаллов. Поэтому выращивание монокристаллов ЬПМЬОз производилось на универсальной установке с высокочастотным нагревом. В качестве ВЧ-генератора использовалась установка типа ВЧИ-25 с колебательной мощностью 25 кВт и частотой 430 кГц.
Мощность электромагнитного потока через индуктор контролировалась по ЭДС, наведенной в катушке манганиновой проволоки, помещенной на выходе высокочастотного генератора и соединенной с микроамперметром.
Терморегулирование осуществлялось регулятором температуры типа ВРТ-2, связанного обратной связью с трансформатором кенотронов, управляющих зажиганием тиратронов генератора. Датчиком температуры служила термобатарея с сапфировым светопроводом. Непрерывная запись изменения температуры осуществлялась самопишущим потенциометром.
В процессе работы были проделаны опыты с погружением Р1-Р1/Ш1 термопары в расплав. ЭДС термопары подавались на потенциометр типа 1111-63. При температуре плавления ~ 1260 °С возникающая ЭДС компенсировалась, а раз-
ность ЭДС, которая появляется при отклонении от этой температуры, подавалась на самопищущий прибор типа Н-373-1 с интервалом измерения 0,5мВ, цена деления прибора соответствовала 2 °С. Таким образом, на диаграммной ленте записывался весь температурный режим выращивания кристалла.
Температура расплава составляла 1260 - 1270 °С. При автоматическом регулировании колебания температуры расплава составляли ±0,5 °С.
Важным этапом в процессе получения кристаллов является охлаждение кристалла после отрыва от поверхности расплав. Плавное снижение температуры кристалла осложняется наличием в системе водоохлаждаемого индуктора ТВЧ-установки. Были опробованы два способа снижения температуры.
В первом способе охлаждение кристалла происходило в печи сопротивления, расположенной над тиглем с расплавом. Для теплоизоляции тигля и предотвращения загрязнений расплава применялись алундовые и кварцевые экраны с окнами для наблюдений. Питание печи сопротивления осуществлялось через автотрансформатор, на котором был установлен редуктор, позволяющий в широких пределах варьировать скорость снижения напряжения на печи.
Следует отметим, что печь сопротивления улучшала стабилизацию тепловых условий выращивания кристаллов за счет своей тепловой инерционности и позволяла осуществить автоматический длительный отжиг выращенного кристалла и его последующее плавное охлаждение. Неудобство данного метода состоит в длительности выхода печи на рабочий режим за счет ее тепловой инерционности.
Во втором методе снижение температуры кристалла производилось путем уменьшения мощности генератора, которое осуществлялось также автоматически при помощи механизма, состоящего из редуктора с электромотором и автотрансформатором, соединенного с терморегулятором ВРТ-2. Время снижения температуры изменялось от 4 до 16 часов. В качестве нагревательного элемента использовался платиновый цилиндр диаметром 70 мм и длиной 100 мм. В таком дополнительном нагревателе температурный градиент по оси индуктора составлял 70 К/см.
Выращивание кристаллов проводилось из платиновых тиглей диаметром и высотой 70 мм и 90 мм с толщиной стенки 7 мм, которые в процессе работы постепенно деформировались. Затравочные кристаллы 0°- и 90°-ориентации закреплялись платиновой проволокой на сапфировых стержнях. Оптимальная скорость вращения затравки составляла 40 об/мин, оптимальная скорость вытягивания -5,5 мм/час. Выращенный кристалл охлаждался в течение 12 — 16 час. Для снятия остаточных термических напряжений выращенные кристаллы отжигались на воздухе или в токе 02 при температуре 1050 - 1100 °С в течение 8-12 час.
Большое количество опытов по выращиванию монокристаллов позволяет сделать некоторые выводы по технологии их получения. Растрескивание кристаллов наблюдается, как правило, при нарушениях теплового режима выращивания. Многократное употребление одного и того же расплава с добавлением новых порций шихты нежелательно. Авторы [21] обращают внимание на важность плавного снижения температуры выращенного кристалла вплоть до комнатной, на основании данных [14] о наличии в 1ЛМЮз фазовых переходов при низких температурах.
1.3 Точечные структурные дефекты в кристаллах ниобата лития 1.3.1 Собственные дефекты в ЫКЬОз
В кристаллической структуре 1лМЮз Ы-октаэдр больше ЫЬ-октаэдра, этот факт качественно объясняет характер вхождения различных примесных ионов в решетку ЫЫЬОз.
Прежде чем приступить к рассмотрению природы собственных дефектов в 1лМЮз, уместно остановится на проблемах выращивания этих кристаллов и последних достижениях в этой области, поскольку дефектность 1л№>03 определяется именно методикой выращивания.
Согласно фазовой диаграмме ЫМэОз, структура метаниобата лития устойчива в области 1л20 от 47 до 50 мол. %, причем расплав конгруэнтного состава соответствует концентрациям окислов 48,45 мол. % 1л20 и 51,55 мол. % №>205 (т.е. соотношению [1л20]/[Мэ205] ~ 0,94). Таким образом, кристаллы конгруэнтно-
го состава, обладающие наилучшей однородностью распределения параметров по объему и поэтому обычно используемые в практике, характеризуются дефицитом по 1л около 6 мол. %, т.е. изначально содержат значительное число структурных («собственных») дефектов. Однако ряд применений и фундаментальных задач требует выращивание «бездефектных», т.е. в данном контексте стехиометриче-ских кристаллов.
Кристаллы конгруэнтного состава выращиваются, как указывалось выше, по методу Чохральского. На ранних стадиях обсуждения дефектной структуры конгруэнтного 1ЛМЮз предполагалось, что наиболее вероятным типом дефекта, как и в любом оксиде, является кислородная вакансия (О-вакансия) [22].
Однако, как оказалось, 1л№>03 является уникальным оксидом, в котором, согласно структурным измерениям [23 - 26], кислородная решетка полностью заполнена, т.е. концентрация О-вакансий пренебрежимо мала. Расчеты методом машинного моделирования [27, 28] также показывают низкую вероятность образования О-вакансий. В дальнейшем внимание было сконцентрировано на исследовании структурных нарушений в катионной подрешетке. Состав конгруэнтного кристалла предполагает существование высокой концентрации Ы-вакансий (Уу). Однако с уменьшением относительной концентрации 1л плотность кристаллов ЬПМЪОз увеличивается. Для объяснения этого факта было предположено [23], что ион №> частично входит в позицию иона 1л, т.к. радиусы ионов 1л+ и Мэ5+ практически одинаковы (0,69 и 0,68 А соответственно). Тем самым кристалл с недостатком 1л может формально рассматриваться как состав избытком №>, т.е. уменьшение содержания 1л означает увеличение концентрации более тяжелого №>.
Прямыми структурными измерениями [23 - 26] было действительно доказано существование нарушений типа «№> в положении 1л» («Мэ-апйзйе», ИЬи) (рисунок 1.4), что легло в основу всех моделей дефектообразования в 1ЛМЮ3.
о у тнь -о о у(
ос1
□ V,
и
О V,
иь
« о
«О 'О
• о »о «о • о «о о »о * о * о • о •
• в *Ш •© *Ф *ш о »о ♦о •о •о *
• о ♦о •о »о «о
«о »о «о »о у □ • о • □ • □ •
» о
о ♦ о • о • о • о •
* О * О • □ »0 * о
• о • о • о »о »о о • о • □ • □ • о •
• ф •© о®
о •о «о «о «о »
-»X
5ИЬу+4Умь о * о «
о
_____ □ • □ • □
Похожие диссертационные работы по специальности «Физическая электроника», 01.04.04 шифр ВАК
Электрофизические свойства заряженных доменных стенок в восстановленном ниобате лития2023 год, кандидат наук Кислюк Александр Михайлович
Диэлектрические и сегнетоэлектрические свойства керамики твердых растворов на основе ниобата бария – кальция2023 год, кандидат наук Гусева Ольга Сергеевна
Физико-химические основы технологий оптически высокосовершенных номинально чистых и легированных нелинейно-оптических монокристаллов ниобата лития с низким эффектом фоторефракции2021 год, кандидат наук Бобрева Любовь Александровна
Пироэлектрические свойства и состояние поляризации монокристаллов твердых растворов ниобата бария стронция и ниобата бария кальция2015 год, кандидат наук Лисицын, Владимир Сергеевич
Кристаллические и керамические функциональные и конструкционные материалы на основе оксидных соединений ниобия и тантала с микро- и наноструктурами2012 год, кандидат технических наук Щербина, Ольга Борисовна
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Фам Май Ан, 2014 год
Литература
1. Кузьминов Ю.С. Электрооптический и нелинейно-оптический кристалл ниобата лития. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. - 264 с.
2. Сидоров Н.В. Ниобат лития: дефекты, фоторефракция, колебательный спектр, поляритоны / Н.В. Сидоров, Т.Р. Волк, Б.Н. Маврин, В.Т. Калиников. -М.: Наука, 2003. - 255 е.: ил. - ISBN 5-02-006482-3.
3. Breunig et al. Second harmonic generation of 2.6 W green light with ther-moelectrically oxidized undoped congruent lithium niobate crystals below 100 °C // Appl. Phys. Lett. 91, 221110 (2007).
4. T. Volk and M. Wohlecke. Thermal Fixation of the Photorefractive Holograms Recoded in Lithium Niobate and Related Crystals // Critical Reviews in Solid State and Materials Sciences, 30:125-151, 2005.
5. Hukriede J. Fabrication and application of holographic Bragg gratings in lithium niobate channel waveguides / J. Hukriede, D. Runde and D. Kip // J. Phys. D: Appl. Phys. 36 (2003) R1 - R16.
6. Анисимкин В.И. Термокондуктометрическое детектирование газов и газовых потоков с помощью линий задержки на поверхностных акустических волнах / В.И. Анисимкин, С.А. Максимов, М. Пенза, JI. Васанелли // ЖТФ. - 1997. -Т. 67,№ 5.-С. 119-123.
7. D. Xue et al. Temperature dependence of the dielectric response of lithium niobate. // Journal of Physics and Chemistry of Solids 62 (2001), p. 973-976.
8. Шур В.Я. Комплексное исследование процессов объемного экранирования в монокристаллах семейства ниобата лития и танталата лития / В.Я. Шур, А.Р. Ахматханов, И.С. Батурин и др // ФТТ. - 2010. - Т. 52, № 10. - С. 2004 -2010.
9. Палатников М.Н. Материалы электронной техники на основе сегнето-электрических монокристаллов и керамических твердых растворов ниобатов-танталатов щелочных металлов с микро- и наноструктурами: автореф. дис. докт. техн. наук: 05.17.01 / Палатников Михаил Николаевич. - Апатиты. - 2011. - 47 с.
10. Жданова B.B. О тепловых свойствах кристаллов ниобата лития / В.В. Жданова, П.В. Клюев, В.В. Леманов и др // ФТТ. - 1968. - Т. 10, №. 6. - С. 1725 -1728.
11. Ройтберг М.Б. Особенности пироэлектрического эффекта и электропроводности в монокристаллах LiNb03 в области 20 - 250 °С / М.Б. Ройтберг, В.К. Новик, Н.Д. Гаврилова // Кристаллография. - 1969. - Т. 14. - Вып. 5. - С. 938 -939.
12. Белабаев К.Г. Особенности релаксации остаточных напряжений монокристаллов LiNb03 в области 20 - 200 °С / К.Г. Белабаев, В.Т. Габриэлян, В.Х. Саркисов // Кристаллография. - 1973. - Т. 18, Вып. 1. - С. 198-201.
13. Сонин A.C., Василевская A.C. Электрооптические кристаллы— М.: Атомиздат, 1971. - 326 с.
14. Исмаилзаде И.Г. Рентгенографическое исследование ниобата лития при высоких температурах / И.Г. Исмаилзаде, В.И. Нестеренко, Ф.А. Миришли // Кристаллография, 1968. - Т. 13, № 1. - С. 33-37.
15. Палатников М.Н. Аномальный рост униполярности в легированных кристаллах ниобата лития в области температур 300 - 400 К // ФТТ. - 2000. - Т. 42, №. 8.-С. 1456-1464.
16. Reisman A., Holtzberg F. // J. Amer. Chem. Soc. - 1958. - V.80. - P. 6503-6507.
17. Svaasand L.O. Solid-solution range of LiNb03 / L.O.Svaasand, M. Erik-srud, G. Nakken, A.P. Grand // J. Cryst. Growth. - 1974. - V. 22, № 3. - P. 230-232.
18. Шапиро З.И., Трунов B.K., Шипилов B.B. // Реактивы и особо чистые вещества. Обз. Инф. -М.: НИИТЭХИМ, 1978.
19. Кузьминов Ю. С. Ниобат и танталат лития - материалы для нелинейной оптики. - М.: Наука, 1975. - 224 с.
20. Воскресенский В.M. Моделирование кластерообразования в нелиней-нооптическом кристалле ниобата лития / В.М. Воскресенский, O.P. Стародуб, Н.В. Сидоров, М.Н. Палатников, Б.Н. Маврин // Кристаллография, 2011. - Т. 56, №2.-С. 246-251.
21. Volk T. and M. Wôhlecke. Lithium Niobate: Defects, Photorefraction and Ferroelectric Switching // Springer Series in Materials Science; ISSN 0933-033X; 115. Berlin. 2008.-258 P.
22. Fay H. Dependence of Second-Harmonic Phase-Matching Temperature in LiNb03 Crystals on Melt Composition / Fay H., Alford W.J., Dess H.M. // Appl. Phys. Letts. - 1968. - V. 12. - P. 89-92.
23. Abrahams S.C. and Marsh P. Defect Structure Dependence on Composition in Lithium Niobate // Acta Cryst. (1986). B42, 61-68.
24. Iyi N. Comparative study of defect structures in lithium niobate with different compositions / N. Iyi, K. Kitamura, F. Izumi, K. Yamamoto, T. Hayasi, H. Asa-no and S. Kimura // J. Solid State Chem. - 1992. - V. 101. P. 340-352.
25. Zotov N. Cation substitution models of congruent LiNb03 investigated by X-ray and neutron powder diffraction / N. Zotov, H. Boysen, F. Frey, T. Metzger, E. Born // J. Phys. Chem. Solids. - 1994. - V. 55. - P. 145-152.
26. Leroux Ch. Investigation of correlated defects in non-stoichiometric lithium niobate by high resolution electron microscopy / Ch. Leroux, G. Nihoul, G. Ma-lovichko, V. Grachev and С. Boulesteix // J. Phys. Chem. Solids. - 1998. - V. 59. - P. 311-319.
27. Donnerberg H. Computer-simulation studies of intrinsic defects in LiNb03 crystals / H. Donnerberg, S.M. Tomlinson, C.R.A. Catlow, O.F. Schirmer // Phys. Rev, B.-1989.-V. 40.-P. 11909-11916.
28. DeLeo G.G. Electronic structure of an oxygen vacancy in lithium niobate / DeLeo G.G., Dobson J.L., Masters M.F., Bonjack I,.H // Phys. Rev. B. - 1988. - V. 37. -P. 8394-8400.
29. Blumel J. Solid state NMR study supporting the lithium vacancy defect model in congruent lithium niobate // J. Blumel, E. Born, T. Metzger // J. Phys. Chem. Solids. - 1994. - V. 55. - P. 589-593.
30. Крегеф Ф. Химия несовершенных кристаллов / Ф. Крегер; пер. с англ. Под ред. О.М. Полторака. - М: Мир, 1969. - 654 с.
31. Peterson G.E. 93Nb NMR Linewidths in Nonstoichiometric Lithium Niobate / G.E. Peterson, A. Carnevale // J. Chem. Phys. - 1972. - V. 56. - P. 4848-4851.
32. Grachev V. Structures of point defects in lithium niobate / V. Grachev, G. Malovichko, O. Schirmer // Ukr. J. Phys. - 2004. - V. 49, N 5. - P. 438-447.
33. Redfield D. Optical absorption edge of LiNbOs / D. Redfield, W.J. Burke // J. Appl. Phys. - 1974. - V. 45. - P. 4566-4571.
34. Schmidt N. Composition dependence of the second-harmonic phase-matching temperature in LiNb03 / N. Schmidt, K. Betzter, B.C. Grabmaier // Appl. Phys. Lett. - 1991. -V. 58. - P. 34-35.
35. Schlarb U. Refractive indices of lithium niobate as a function of temperature, wavelength, and composition: A generalized fit / U. Schlarb, K. Betzler //Phys. Rev. B. - 1993. - V. 48. - P. 15613-15620.
36. Staebler D.L. Fe-Doped LiNb03 for Read-Write Applications / D.L. Staeb-ler, W. Phillips // Appl. Opt. - 1974. - V. 13, № 4. - P. 788-794.
37. Вартанян Э.С. Влияние r-облучения на фоторефрактивные и фотоэлектрические свойства кристаллов ниобата лития / Э.С. Вартанян, Р.К. Овсепян, А.Р. Погосян, А.Л. Тимофеев // ФТТ. - 1984. - Т. 26, № 8. - С. 2418-2423.
38. Дине Дж. Радиационные эффекты в твердых телах / Дж. Дине, Дж. Винйард; пер. с англ. Под ред. Г.С. Жданова. - М: ИЛ, 1960. - 244 с.
39. Лущик Ч.Б. Распад электронных возбуждений на радиационные дефекты в ионных кристаллах / Ч.Б. Лущик, И.К. Витол, М.А. Эланго // УФН. - 1977 г. - Т. 122, № 2. - С. 223-251.
40. Henderson В. and Wertz J.E. Defects in the Alkaline Earth Oxides. - London: Taylor & Francis Ltd., 1977.
г
41. Engelmann Н. Short communication LiNbC>3-Fe-Doped charge states after irradiation / H. Engelmann, U. Gonser // Ferroelectrics. - 1980. - V. 23, №1. - P. 97100.
42. Pfannes H.D. Influence of X-rays, light and annealing on the Fe-charge -states in LiNb03 : Fe / H.D. Pfannes, J. Lauer, W. Keune, Y. Maeda, H. Sakai // Journal de Physique. - 1980. - V. 41. - P. С1-453.
43. Волк T.P. К интерпретации радиационных оптических эффектов в ниобате лития / Т.Р. Волк, М.А. Иванов, M.JI. Мейльман, Н.М. Рубинина // ФТТ. -1987. - Т.29, № 3. - С. 871-873.
44. Arizmendi L. Defects induced in pure and doped LiNb03 by irradiation and thermal reduction / L. Arizmendi, J.M. Cabrera, F. Agullo-Lopez // J. Phys. C: Solid State Phys. - 1984. -V. 17, № 3. - P. 515-529.
45. Rosa J. ESR and Optical Studies of Impurity Centres in y- and X-Irradiated LiNb03 / J. Rosa, K. Polak, J. Kubatova // Phys. Stat. Solidi B. - 1982. - V. 111, № 2. -P. K85-K87.
46. Волк T.P. Фоторефракция в кристаллах с нестационарным фотоволь-таическим током / Т.Р. Волк, С.Б. Астафьев, Н.В. Разумовский // ФТТ. - 1995. - Т. 37, №4.-С. 1073-1089.
47. Volk T.R. X-ray and UV influence on the optical absorption spectra of the non-photorefractive lithium niobate / T.R. Volk, N.M. Rubinina // Phys. Stat. Solidi A. - 1988. - V. 108, № l.-p. 437-442.
48. Kong Y. New doped lithium niobate crystal with high resistance to photo-refraction-LiNb03:In / Y. Kong, J. Wen, H. Wang // App. Phys. Lett. - 1995. - V. 66, № 3. - P. 280-281.
49. Abdi F. Influence of Zn doping on electrooptical properties and structure parameters of lithium niobate crystals / F. Abdi, M. Aillerie, M. Fontana, P. Bourson, T. Volk, B. Maximov, S. Sulyanov, N. Rubinina, M. Wohlecke // Appl. Phys. B. - 1999. -V. 68, №5.-P. 795-799.
50. Sommerfeldt R. Influence of Mg doping and composition on light-induced charge transport in LiNb03 / R. Sommerfeldt, L. Holtman, E. Krätzig, B.C. Grabmaier // Phys. Stat. Solidi A. - 1988. - V. 106,№ 1. - P. 89-98.
51. Clark M.G. Electronic structure and optical index damage of iron-doped lithium niobate / M.G. Clark, F.J. DiSalvo, A.M. Glass, G.E. Peterson // J. Chem. Phys. -1973. - V.59, № 12. - P. 6209-6219.
52. Schirmer O.F. X-ray photovoltaic effect in undoped LiNb03 and its correlation with ESR // J. Appl. Phys. - 1979. - V.50, № 5. - P. 3404-3406.
53. Sweeney K.L. Point defects in Mg-doped lithium niobate / K.L. Sweeney, L.E. Halliburton, D.A. Bryan, R.R. Rice, R. Gerson, H.E. Tomaschke // J. Appl. Phys. -1985. - V.57, № 4. - P. 1036-1044.
54. Feng H. EPR studies of Fe3+ in Mg-doped LiNb03 crystals / Feng H., Wen J., Wang H., Han Sh., Xu Yu. // J. Phys. Chem. Solids. - 1990. - V. 51, № 5. - P. 397400.
55. Boker A. Two sites of Fe3+ in highly Mg-doped LiNb03 / A. Boker, H. Donnerberg, O.F. Schirmer, Feng Xiqi // J. Phys.: Condensed Matter. - 1990. - V. 2, № 32.-P. 6865-6868.
56. Malovichko G.I. New axial Fe3+ centres in stoichiometric lithium niobate crystals / G.I. Malovichko, V.G. Grachev, O.F. Schirmer, B. Faust // J. Phys.: Condensed Matter. - 1993. - V. 5, № 23. - P. 3971-3976.
57. Volk T.R. Charge transport and X-ray induced absorption spectra in optical damage resistant LiNb03 crystals / T.R. Volk, M.A. Ivanov, P.Ya. Shchapov, N.M. Rubinina // Ferroelectrics. - 1992. - V. 126, № 1. - P. 185-190.
58. Schirmer O.F. Two-photon- and X-ray-induced Nb4+ and O small polarons in LiNb03 / O.F. Schirmer, D. von der Linde // Appl. Phys. Letters. - 1978. - V. 33, № 1.-P. 35-38.
59. Levinstein H.J. Reduction of the Susceptibility to Optically Induced Index Inhomogeneities in LiTa03 and LiNb03 / H.J. Levinstein, A.A. Ballman, R.T. Denton, A. Ashkin, J.M. Dziedzic // Appl. Phys. - 1967. - V. 38, № 8. - P. 3101-3102.
60. Furukawa Y. Growth and characterization of MgO-doped LiNbCb for electro-optic devices / Y. Furukawa, M. Sato, F. Nitanda, K. Ito // J. Cryst. Grow. - 1990. -V. 99.-P. 832-836.
61. Сольский И.М. Получение оптически однородных монокристаллов ниобата лития больших размеров / И.М. Сольский, Д.Ю. Сугак, В.М. Габа // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. - 2005, № 5. - С. 55-61.
62. Антипов В.В. Исследование границ в регулярных доменных структурах, сформированных послеростовым методом в сегнетоэлектрическом кристалле ниобата лития / В.В. Антипов, Д.В. Иржак, Д.В. Рошупкин, С.А. Щетинкин // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. - 2006, №2.-С. 61-63.
63. Selyuk B.V. Charged domain boundaries in ferroelectric crystals // Ferroe-lectrics. - 1973. - V. 6. - P. 37-40.
64. Вул Б.М. Встречные домены в сегнетоэлектрическом пьезоэлементе / Б.М. Вул, Г.М. Гуро, И.И. Иванчик // Проблемы современной кристаллография. -М.: Наука, 1975. - С. 324-327.
65. Шур В.Я. Кинетика доменов при создании периодической доменной структуры в ниобате лития / В.Я. Шур, E.JI. Румянцев, Р.Г. Бачко и др. // ФТТ. -1999.-Т. 41, № 10.-С. 1831-1837.
66. Кузьминов Ю.С. Сегнетоэлектрические кристаллы для управления лазерным излучением. - М.: Наука, 1982. - 400 с.
67. Блистанов А.А. Кристаллы квантовой и нелинейной оптики. - М.: МИСИС, 2000. - 432 с.
68. Евдокимов С.В. Особенности темновой проводимости кристаллов ниобата лития конгруэнтного состава / С.В. Евдокимов, А.В. Яценко // ФТТ. -2006. - Т. 48, № 2. - С. 317 - 320.
69. Ciampolillo M.V. Diffusion of Iron in Lithium Niobate for Applications in Integrated Optical Devices // Universita degli Studi di Padova / Scuola di Dottorato in Scienza ed Ingegneria dei Materiali. - 2009. - 149 p.
70. Yang Yu. Ionic and electronic dark decay of holograms in LiNbC^Fe crystals / Yu. Yang, I. Nee, K. Buse, D. Psaltis // Appl. Phys. Lett. - 2001. - V. 78, № 26. -P. 4076-4078.
71. Ахмадуллин И.Ш. Низкотемпературная электропроводность кристаллов ниобата лития конгруэнтного состава / И.Ш. Ахмадуллин, В.А. Голенищев-Кутузов, С.А. Мигачев, С.П. Миронов // ФТТ. - 1998. - Т. 40, № 7. - С. 1307-1309.
72. Buse К. Light-induced charge transport processes in photorefractive crystals II: Materials // Appl. Phys. B. - 1997. - V. 64. - P. 391-407.
73. Яценко A.B. Электрические свойства кристаллов LiNbC>3, восстановленных в атмосфере водорода / А.В. Яценко, С.В. Евдокимов, А.С. Притуленко, Д.Ю. Сугак, И.М. Сольский // ФТТ. - 2012. - Т. 54, № 11. - С. 2098-2102.
74. Ахмадуллин И.Ш. Электронная структура глубоких центров в LiNbC>3 / И.Ш. Ахмадуллин, В.А. Голенищев-Кутузов, С.А. Мигачев // ФТТ. - 1998. - Т. 40, №6.-С. 1109-1116.
75. Schirmer O.F. Electron small polarons and bipolarons in LiNb03 / O.F. Schirmer, M. Imlau, C. Merschjann, B. Schoke // J. Phys. Condens. Matter. - 2009. - V. 21, № 12.-P. 123201.
76. Nassau K. Ferroelectric lithium niobate. 2. Preparation of single domain crystals / K. Nassau, H.J. Levinstein, G.M. Loiacono // J. Phys. Chem. Sol. - 1966. -V. 27, №6-7.-P. 989-996.
77. Захарова Н.Я. Сегнетоэлектрический фазовый переход в кристаллах ниобата лития / Н.Я. Захарова, Ю.С. Кузьминов // Изв. АН СССР. Сер. Неорг. Матер. - 1969. - Т. 5, № 6. - С. 1086-1090.
78. Wong К.К. Properties of Lithium Niobate // INSPEC, The Institution of Engineers, London. - 2002. - 429 p.
79. Блистанов A.A. Механизм электропроводности ниобата лития / А.А. Блистанов, В.В. Гераськин, А.В. Хретинина // Изв. Вузов. Материалы электронной техники. - 1998. -№ 1. - С. 28-33.
80. Staebler D.L. Thermally fixed holograms in LiNb03 / D.L. Staebler, J.J. Amodei // Ferroelectrics. - 1972. - V. 3, № 1. - P. 107-113.
81. Блистанов A.A. Влияние примесей на оптическое качество и электропроводность LiNb03 / A.A. Блистанов, Е.В. Макаревская, В.В. Гераськин, О. Ка-малов, М.М. Коблова // ФТТ. - 1978. - Т. 20, № 9. - С. 2575-2580.
82. Блистанов A.A. Изменение пироэлектрического поля и механизмы электропроводности в LiNb03 при Т = 20 - 200 °С / A.A. Блистанов, В.В. Гераськин, A.B. Степанова, М.В. Пучкова, Н.Г. Сорокин // ФТТ. - 1984. - Т. 26, № 4. - С. 1128-1133.
83. Пашков В.А. Наведенная оптическая неоднородность в ниобате лития во внешнем электрическом поле / В.А. Пашков, Н.М. Соловьева, Н.Б. Ангерт // ФТТ. - 1979. - Т. 21, № 1. - С. 92-99.
84. Блистанов A.A. Влияние электрического поля на оптическую неоднородность LiNb03 / A.A. Блистанов, В.В. Гераськин, C.B. Кудасова // Кристаллография. - 1981. - Т. 26, № 2. - С. 356-361
85. Баркан И.Б., Маренников С.И., Пестряков Е.В. Квантовая электроника. - 1977. - Т. 4, №3. - С. 674 - 676.
86. Пашков В.А. Фото- и темновая проводимость в кристаллах ниобата лития / В.А. Пашков, Н.М. Соловьева, Е.М. Уюкин // ФТТ. - 1979. - Т. 21, № 6. -С. 1879-1882.
87. Блистанов A.A. Температурная зависимость фотопроводимости LiNb03 / A.A. Блистанов, В.В. Гераськин, A.B. Степанова // ФТТ. - 1986. - Т. 28, № 1. - С. 300-302.
88. Ахмадуллин И.Ш. Электронная прыжковая проводимость по структурным дефектам в ниобате лития / И.Ш. Ахмадуллин, В.А. Голенищев-Кутузов, С.А. Мигачев, С.П. Миронов // Изв. РАН. Сер. Физическая. - 1998. - Т. 62, № 8. -С. 1603-1606.
89. Zylbersztejn A. Thermally activated trapping in Fe-doped LiNb03 // Appl. Phys. Lett. - 1976. - V. 29, № 12. - P. 778-780.
90. Bollmann W. On the disorder of LiNb03 crystals / W. Bollmann, M. Ger-nand // Phys. Status Solidi A. - 1972, № 1. - P. 301-308.
91. Kaul S.N. An anomaly in the electrical resistivity of LiNb03 and its eutec-tic with 3(Li20).Nb205 / S.N. Kaul, K. Singh // Sol. Stat. Comm. - 1978. - V. 26, № 6. -P. 365-367.
92. Gerson R. Photoconductivity parameters in lithium niobate / R. Gerson, J.F. Kirchhoff, L.E. Halliburton, D.A. Bryan // J. Appl. Phys. - 1986. - V. 60, № ю. -P. 3553-3557.
93. Schmidt N. Spatially resolved second-harmonic-generation investigations of proton-induced refractive-index changes in LiNb03 / N. Schmidt, K. Betzler, M. Grabs, S. Kapphan, F. Klose // J. Appl. Phys. - 1989. - V. - 65, № 3. - P. 1253-1256.
94. Ohmori Yu. Optical Damage in Fe-doped LiNb03 / Yu. Ohmori, M. Ya-maguchi, K. Yoshino, Y. Inuishi // Jpn. J. Appl. Phys. - 1979. - V. 18, № 1. - P. 79-84.
95. Bergmann G. The electrical conductivity of LiNb03 // Sol. Stat. Comm. -1968. - V. 66, № 2. - P. 77-79.
96. Jorgensen P.J. High temperature transport processes in lithium niobate / P.J. Jorgensen, R.W. Bartlett // Phys. Chem. Sol. - 1969. - V. 30, № 12. - P. 26392648.
97. ASTM-D 150-70 - Методы определения диэлектрической проницаемости и диэлектрических потерь твердых электроизоляционных материалов при переменном токе. // Сборник стандартов США. -М. 1979. ЦИОНТ ПИК ВИНИТИ №25. С. 188-207.
98. Пилипенко А.С. Влияние легирования хромом на релаксационные процессы в монокристаллах SBN-61 / Дис. канд.физ.мат.наук: 01.04.07 / Пилипенко Анатолий Сергеевич. - Волгоград, 2009. - 127 с.
99. Нестеров В.Н. Динамика доменных и межфазовых границ в сегнетоэлектрических твердых растворах на основе цирконата - титаната свинца (компьютерный анализ)/ Дис. канд.физ.мат.наук: 01.04.07 / Нестеров Владимир Николаевич. - Волгоград, 1997. - 169 с.
100. Труэлл Р. Ультразвуковые методы в физике твердого тела / Р. Труэлл, Ч. Эльбаум, Б. Чик // М., Мир, 1972. - 307 с.
101. Ноздрев В.Ф. Молекулярная акустика / В.Ф. Ноздрев, Н.В. Федорищенко // М., Высшая школа, 1974. - 288 с.
102. Блистанов А.А., Бондаренко B.C., Переломова Н.В., Стрижевская Ф.Н., Чкалова В.В., Шаскольская М.П. Акустические кристаллы. - М.: Наука, 1982.
103. Basun S.A. Direct temperature dependence measurements of dark conductivity and two-beam coupling in LiNb03:Fe / S.A. Basun, G. Cook, D.R. Evans // Optic Express. - 2008. - V. 16, № 6. - P. 3993 - 4000.
104. Поплавко Ю.М., Переверзева JI.П., Раевский И.П. Физика активных диэлектриков. Ростов н/Д: Изд-во ЮФУ. - 2009. - 480 с.
105. Харитонова Е.П. Основы дифференциальной сканирующей калориметрии. МГУ, 2010.
106. Егунов В.П. Введение в термический анализ. Монография. - Самара, 1996.-270 с.
107. Gallagher Р.К. Thermal expansion and transitions of single crystal lithium niobates from -60 to 250 °C / P.K. Gallagher, H.M. O'Bryan, E.M. Gyorgy, J.T. Krause // Ferroelectrics. - 1987. - V. 75, № 1. - p.71-77.
108. Engelmann H. Investigation of anomalous transitions in LiNbOs by Mossbauer spectroscopy / H. Engelmann, N. Kramer, Hsia Yuanfu, Liu Rongchuan, U. Gonser // Ferroelectrics. - 1986. - V. 69, № 1. - p. 217-222.
109. Brice. J.C. Phase transition temperatures of LiNb03 / J.C. Brice // in Properties of Lithium Niobate. - INSPEC, IEE, London, 1989.
110. Hengnan Zhou. Study of anomalies near 75 °C in LiNb03 by X-ray diffraction / Zhou Hengnan, Shen Huimin, Yuan Fang, Qiu Dirong, Wang Yening // Chin. Phys. Lett. - 1986. - V. 3, №. 8. - p. 373.
111. Васильев B.E. Аномалии физических свойств кристаллов LiNb03 с примесью марганца / В.Е. Васильев, Б.Б. Педько, В.М. Рудяк // ФТТ. - 1987. - Т. 29, №8.-С. 2552-2554.
112. Щербина О.Б. Кристаллические и керамические функциональные и конструкционные материалы на основе оксидных соединений ниобия и тантала с микро- и наноструктурами: автореф. дис. канд. техн. Наук: 05.17.01 / Щербина Ольга Борисовна. - Апатиты. -2012.-28 с.
113. Колесников О.М. Водород в ниобате лития /О.М. Колесников, С.М. Кострицкий //Автометрия. - 1995, вып. 4. - С. 60 - 67.
114. Kovacs L. Stoichiometry dependence of the OH" absorption band in LiNb03 crystals / L. Kovacs, V. Szalay, R. Capelletti // Sol. Stat. Comm. - 1984. - V. 52, № 12.-P. 1029-1031.
115. Ганыпин В.А. Особенности обратного ионного обмена в H : LiNb03 световодах / В.А. Ганыпин, Ю.Н. Коркишко // ЖТФ. - 1990. - Т. 60, № 9. - С. 153156.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.