[科普中国]-掺杂铌酸锂晶体

酸锂晶体(IN)是一种优良的铁电晶体.和电光晶体及非线性光学晶体。纯的LN具有易受光损伤及作为全总记录材料时，记录灵敏度不高等缺点，对此，人们采用掺杂的办法来改变或提高LN的性能。

定义铌酸锂晶体(IN)是一种优良的铁电晶体.和电光晶体及非线性光学晶体。

内容纯的LN具有易受光损伤及作为全总记录材料时，记录灵敏度不高等缺点，对此，人们采用掺杂的办法来改变或提高LN的性能。主要掺杂的过渡元素，如Fe、Zn、Mn、Cr及稀有元素，如Tm、Er、Eu、Nd等,Mg也常作为掺杂剂。

作用这些元素掺杂到LN中，可以极大地改变LN的性能。如:Zn：LN和Mg：LN可以提高LN的抗光损伤能力几个数量级;Fe：LN可以提高LN作为全息记录介质的记录灵敏度等;MgO：Nd：LN可以作为激光晶体。有时为了满足几个方面的使用性质,采用双掺法或多掺杂法生长铌酸锂，如Fe ：MgO：LN, Fe ：Nd ：LN,Fe：Er ：LN,MgO：Nd：LN ,MgO：Er：LN等1。

性质铌酸锂晶体简称LN，属三方晶系，钛铁矿型(畸变钙钛矿型)结构。相对密度4.30，晶格常数a=0.5147 nm，c=1.3856 nm，熔点1240℃，莫氏硬度5，折射率n0=2.797，ne=2.208(λ=600 nm)，界电常数ε=44，ε=29．5，ε=84，ε=30，一次电光系数γ13=γ23=10×10m/V，γ33=32×10m/V．Γ22=-γ12=-γ61=6.8×10m/V，非线性系数d31=-6.3×10 m/V，d22=+3.6×10m/V，d33=-47×10m/V。铌酸锂是一种铁电晶体，居里点1140℃，自发极化强度50×10C/cm'。经过畸化处理的铌酸锂晶体具有压电、铁电、光电、非线性光学、热电等多性能的材料，同时具有光折变效应。

证明实践证明，掺杂的铌酸锂具有极其广阔的应用前景，可以利用提拉法生长掺杂铌酸锂晶体，但是其生长难度大于纯铌酸锂，在后处理中、也会遇到易开裂等问题。可以采用改变实验参数解决或缓和这类问题2。

本词条内容贡献者为:

邱学农 - 副教授 - 济南大学