摻鉿系列鈮酸鋰晶體的制備及其性能分析.pdf

1、本文利用提拉法(Czochralski)生長出無宏觀缺陷、光學(xué)均勻性較好的同組分配比的Hf：LiNbO3晶體和Hf:Fe：Mn：LiNbO3晶體。 Hf：LiNbO3晶體和Hf：Fe：Mn：LiNbO3晶體的紫外吸收邊和紅外吸收峰的變化機理也在本文中被討論。分析顯示：鈮酸鋰晶體摻入Hf4+時，Hf4+將首先占據(jù)反位鈮Nb4+Li；隨著Hf4+濃度的增加，反位鈮Nb4+Li逐漸減少；當晶體中摻Hf4+濃度達到或超過閾值濃度時，此時

2、晶體中的反位鈮Nb4+Li已被完全取代，超過閾值濃度部分的Hf4+離子將開始按3：1的比例同時取代正常鈮位上的Nb和正常鋰位的上的Li，形成(Hf3+Li-3Hf-Nb)自補償結(jié)構(gòu)。 并利用庫倫定律分析高摻雜鈮酸鋰晶體中不同摻雜離子對OH-吸收峰移動位置的影響，得出這樣的結(jié)論：當鈮酸鋰晶體中高摻入抗光折變離子M(M=Mg2+、Zn2+、In3+、Sc3+、Hf4+)時，形成的缺陷格點Mn-Mb(Mn-Nb=Mg3-Nb、Zn3-

3、Nb、In2-Nb、Sc2-Nb、Hf-Nb)對H+吸引能力越大，OH-吸收峰移動幅度越大。 通過PAC實驗和RBS／C實驗，結(jié)合了離子束和超精細相互作用的方法，研究了摻雜6mol％HfO2的同組份晶體(HD晶體)的缺陷結(jié)構(gòu)。并利用Li空位模型，解釋了摻鉿鈮酸鋰晶體的缺陷結(jié)構(gòu)。分析顯示：與摻雜少量Hf的同組份晶體中Hf僅占據(jù)Li位的情況相比，高摻Hf時Hf4+將按1：3的比例同時取代正常鋰位上的Li和正常鈮位上的Nb。利用二波耦