[科普中国]-钽酸锂铁电陶瓷

钽酸锂铁电陶瓷是一种具有自发极化性能的铁电材料。分子式：LiTaO3具有自发极化性能的铁电材料。三方晶系钛铁矿型结构。室温时自发极化强度为密度(5℃)=50×10-2C/m2，相对介电常数约40～50，压电常数d33为9.2×10-12C/N。采用提拉法制取。主要用作电光材料和电声材料，如制作微声器件、光波导调制器、快速光脉冲热释电探测器等。

简介钽酸锂铁电陶瓷是具有LiTaO3结构的铁电陶瓷。属于点群3m。实际上从结构、性能、制备及应用等方面看，LiTaO3都是铁电单晶体,而极少也极难做成陶瓷。

性质原材料为Ta2O5和Li2O。室温时，LiTaO3的自发极化强度P3=50×10C/m2，相对介电常数约40~50，压电常数d33为9.2×10C/N。

用途主要作为电光和电声晶体使用,适于微波超声传播,可用作微声器件材料。利用LiTaO3的横向效应作光调制，调制电压仅为KDP晶体的1/40。LiTaO3铁电薄膜用 于光波导调制器。利用LiTaO3的热 释电性还可制成亚毫微秒的高速探测器。用掺入Cu离子的LiTaO3晶体,可制出能探测10μμs的快速光脉冲热释电探测器1。

材料铁电相钽酸锂晶体是功能材料领域的“万能”材料。它们具有良好的机械、物理性能和成本低等优点，并且作为非线性光学晶体、电光晶体、压电晶体、声光晶体和双折射晶体等在现今以光技术产业为中心的IT 产业中得到了广泛的应用。 以前的工作显示，晶体材料的结构与其光学性能息息相关。 因此，在关注材料性能的同时认真研究其结构特征是事半功倍的科学工作。详细研究钽酸锂晶体的结构特征，为进一步改良其性能提供理论上的指导。

离子的位移当外界条件变化时(如改变晶体的组成等) ，钽酸锂晶体中的阳离子只在c 轴方向上移动，这也是一个很有趣的现象。 根据以前的工作经验和计算结果晶体中 Li + 离子的浓度增加时(从CLN、CL T到SLN、SL T) ， Li + 离子应向 c 轴方向移动2。

本词条内容贡献者为:

邱学农 - 副教授 - 济南大学