Научная статья на тему 'ВЛИЯНИЕ КОМПЛЕКСООБРАЗУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ КАТИОНОВ B3+ В СОСТАВЕ ФЛЮСА B2O3 НА ХАРАКТЕРИСТИКИ КРИСТАЛЛОВ LINBO3:B'

ВЛИЯНИЕ КОМПЛЕКСООБРАЗУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ КАТИОНОВ B3+ В СОСТАВЕ ФЛЮСА B2O3 НА ХАРАКТЕРИСТИКИ КРИСТАЛЛОВ LINBO3:B Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
23
12
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МОНОКРИСТАЛЛ НИОБАТА ЛИТИЯ / ФЛЮС / ШИХТА / СЛЕДОВЫЕ КОЛИЧЕСТВА ПРИМЕСЕЙ / КОМБИНАЦИОННОЕ РАССЕЯНИЕ СВЕТА / ИНФРАКРАСНОЕ ПОГЛОЩЕНИЕ / ИЗОБАРНО-ИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — Титов Роман Алексеевич

Рассчитаны значения свободной энергии Гиббса образования боратов следовых количеств металлических примесей (Al4B2O9, CaB2O4, CaB4O7, Ca2B2O5, Ca3B2O6, PbB2O4) в шихте ниобата лития. Показано, что элемент бор, как активный комплексообразователь, в составе флюса В2О3 может препятствовать переходу примесных металлов, неизбежно присутствующих в следовых количествах в шихте ниобата лития, в структуру кристалла ниобата лития.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим наукам , автор научной работы — Титов Роман Алексеевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

INFLUENCE OF THE COMPLEXING ABILITY OF B3+ CATIONS IN THE COMPOSITION OF B2O3 FLUX ON THE CHARACTERISTICS OF LINBO3:B CRYSTALS

The Gibbs energy of the borates formation of trace amounts of metallic impurities (Al4B2O9, CaB2O4, CaB4O7, Ca2B2O5, Ca3B2O6, PbB2O4) in the lithium niobate charge is calculated. It is shown that the element boron, as an active complexing agent, in the composition of the B2O3 flux can prevent the transition of impurity metals, inevitably present in trace amounts in the charge of lithium niobate, into the structure of the lithium niobate crystal.

Текст научной работы на тему «ВЛИЯНИЕ КОМПЛЕКСООБРАЗУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ КАТИОНОВ B3+ В СОСТАВЕ ФЛЮСА B2O3 НА ХАРАКТЕРИСТИКИ КРИСТАЛЛОВ LINBO3:B»

Труды Кольского научного центра РАН. Химия и материаловедение. Вып. 5. 2021. Т. 11, № 2. С. 261-267. Transactions Ко1а Science Centre. Chemistry and Materials. Series 5. 2021. Vol. 11, No. 2. P. 261-267.

Научная статья

УДК 535:361:456.34:882

D0l:10.37614/2307-5252.2021.2.5.052

ВЛИЯНИЕ КОМПЛЕКСООБРАЗУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ КАТИОНОВ B3+ В СОСТАВЕ ФЛЮСА B2O3 НА ХАРАКТЕРИСТИКИ КРИСТАЛЛОВ LiNbO3:B

Роман Алексеевич Титов

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И. В. Тананаева КНЦ РАН, Апатиты, Россия, r.titov@ksc.ru

Аннотация

Рассчитаны значения свободной энергии Гиббса образования боратов следовых количеств металлических примесей (AI4B2O9, CaB204, CaB407, Ca2B205, Ca3B206, PbB204) в шихте ниобата лития. Показано, что элемент бор, как активный комплексообразователь, в составе флюса В2О3 может препятствовать переходу примесных металлов, неизбежно присутствующих в следовых количествах в шихте ниобата лития, в структуру кристалла ниобата лития. Ключевые слова:

монокристалл ниобата лития, флюс, шихта, следовые количества примесей, комбинационное рассеяние света, инфракрасное поглощение, изобарно-изотермический потенциал Благодарности

Автор благодарит д-ра хим. наук А. М. Калинкина, д-ра физ.-мат. наук Н. В Сидорова и д-ра хим. наук С. А. Кузнецова за консультации и помощь в работе. Финансирование

Работа выполнена при частичной финансовой поддержке РФФИ (проект № 19-33-90025). 0riginal article

INFLUENCE OF THE COMPLEXING ABILITY OF B3+ CATIONS

IN THE COMPOSITION OF B2O3 FLUX ON THE CHARACTERISTICS OF LiNbO3:B CRYSTALS Roman A. Titov

Tananaev Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials of KSC RAS, Apatity, Russia, r.titov@ksc.ru

Abstract

The Gibbs energy of the borates formation of trace amounts of metallic impurities (AUB209, CaB204, CaB407, Ca2B205, Ca3B206, PbB204) in the lithium niobate charge is calculated. It is shown that the element boron, as an active complexing agent, in the composition of the B203 flux can prevent the transition of impurity metals, inevitably present in trace amounts in the charge of lithium niobate, into the structure of the lithium niobate crystal. Keywords:

lithium niobate single crystal, flux, charge, trace amounts of impurities, Raman light scattering, infrared absorption, isobaric-isothermal potential Acknowledgment

The author thanks Dr. Sc. (Chemistry) A. M. Kalinkin, Dr. Sc. (Phys. and Math.) N. V. Sidorov and Dr. Sc. (Chemistry) S. A. Kuznetsov for their advice and help in the work. Funding

This work was partially supported by the Russian Foundation for Basic Research (Project № 19-33-90025). Введение

Нелинейно-оптический кислородно-октаэдрический кристалл ниобата лития (LiNbOs) является востребованным функциональным материалом электронной техники. На протяжении многих лет ниобат лития остается предметом активных исследований и дискуссий благодаря совокупности своих физических практически значимых характеристик (электро- и нелинейно-оптических коэффициентов, сегнето-, пьезо- и пироэлектрических свойств) и находит многочисленные применения (в качестве сред для голографической записи информации, генерации второй гармоники и др.).

Для практических применений требуются кристаллы, обладающие высокой оптической и структурной однородностью, а также стойкостью к повреждению лазерным излучением. Для практического применения в качестве функциональных нелинейно-оптических материалов электронной техники, в частности, актуальны монокристаллы стехиометрического (LiNbOзстех, R = Li/Nb = 1) и близкого (0,946 < R < 1) к нему составов.

© Титов Р. А., 2021

Выращивание кристаллов LiNbO3cTex сильно осложняется особенностями диаграммы состояния Li2O-Nb2O5 в пределах фазы ниобата лития [1]. Кристаллы LiNbO3CTex можно получить тремя способами: из расплава, содержащего избыток щелочного компонента (58,6 мол. % Li2O); из расплава конгруэнтного состава с использованием флюса K2O (метод high temperature top seeded solution growth — HTTSSG) [2]; из расплава конгруэнтного состава с добавлением не более 2 мол. % флюса B2O3 [3, 4]. Выращивание крупногабаритных кристаллов ниобата лития конгруэнтного состава ^№Озконг, R = 0,946), в отличие от кристаллов стехиометрического состава, хорошо отработано и не вызывает технологических трудностей. Кристаллы LiNbOзcтeх обладают существенно меньшей величиной коэрцитивного поля по сравнению с кристаллами LiNbOзконг (~2,5 и ~23,0 кВ/см). При выращивании из расплава с 58,6 мол. % Li2O кристаллы LiNbO3CTra характеризуются высокой неоднородностью состава вдоль оси роста кристалла из-за существенной разницы в концентрации щелочного компонента на границе кристалл-расплав, что ограничивает их использование в качестве функциональных нелинейно-оптических материалов электронной техники. Кроме того, таким способом невозможно получить крупногабаритные монокристаллы из-за необходимости использования значительного объема расплава. Метод HTTSSG, в свою очередь, позволяет получать из расплава конгруэнтного состава крупногабаритные, близкие к стехиометрическим кристаллы ниобата лития, при этом они, выращенные данным методом, обладают высокой оптической и структурной однородностью. Однако к недостаткам данного способа можно отнести высокое содержание в них составляющей флюса (~0,01-0,02 мас. %) в виде механически захваченной примеси калия, локализованной на дефектах кристалла.

В последние годы активное развитие получил метод выращивания близких к стехиометрическим кристаллов LiNbO3:B из расплава конгруэнтного состава с применением флюса B2O3 [3, 4]. Влияние, оказываемое бором на систему кристалл-расплав подробно изложено в работах [3-5]. Значительно меньшее внимание в литературе уделено бору, как активному комплексообразователю, способному оказывать влияние на вторичную структуру (подрешетку дефектов) и оптическое качество кристалла LiNbO3. Важной частью этого является исследование условий образования боратов примесных металлов в расплаве системы Li2O-Nb2O5-B2O3. Образование боратов в расплаве может привести к снижению фоторефракции в кристалле, повышению чистоты кристаллов LiNbO3:B путем «очистки» расплава через образование различных комплексов борпроизводных, неизбежно образующихся в расплаве, с регламентируемыми примесными катионами металлов. Необходимо отметить, что исследования влияния состава расплава системы Li2O-Nb2O5-B2O3 на тип и электрохимическую активность входящих в него комплексов, участвующих в высокотемпературной кристаллизации, из-за отсутствия необходимого оборудования и экспериментальных трудностей в настоящее время практически отсутствуют. Это объясняет необходимость интерпретации свойств расплава (различной электрохимической активности входящих в него ионных комплексов, роли легирующих элементов и отношения основных компонентов (Li/Nb)) через анализ и сравнительные исследования свойств уже выращенных монокристаллов. По этой причине из-за отсутствия возможности экспериментально подтвердить данную концепцию было актуально выполнить расчеты хотя бы «в первом приближении» энергии Гиббса (изобарно-изотермического потенциала) гипотетического образования ряда боратов примесных металлов в расплаве системы Li2O-Nb2O5-B2O3. В литературе такие расчеты отсутствуют.

Эксперимент

Кристаллы стехиометрического состава были выращены из расплава с избытком оксида лития (58,6 мол. % Li2O). Кристаллы конгруэнтного состава были выращены из расплава конгруэнтного состава (48,6 мол. % Li2O). Кристаллы LiNbO3:B, выращенные с использованием флюса B2O3, были получены с применением двух технологических схем: методов твердофазной лигатуры LiNbO3:B (0,55, 0,69 и 0,83 мол. % B2O3) [6] и гомогенного легирования LiNbO3:B (1,24 мол. % B2O3) [7]. Первый метод заключается в твердофазном взаимодействии прекурсоров Nb2O5, Li2CO3 и H3BO3 с последующим получением гранулированной шихты в процессе прокаливания смеси в температурной области предплавления (1240-1250 °С). Метод гомогенного легирования подразумевает введение борсодержащего реагента (H3BO3) в ниобиевый реэкстракт, полученный в процессе экстракционного передела технической гидроокиси ниобия до высокочистой. Содержание бора в выращенных кристаллах находилось на уровне следовых количеств примерно 10-4 мас. %.

Для теоретического подтверждения выдвигаемой гипотезы «очистки» расплава системы Li2O-Nb2O5-B2O3 путем комплексования катионов примесных металлов борпроизводными был произведен расчет изобарно-изотермического потенциала образования ряда боратов (AI4B2O9, CaB2O4, CaB4O7,

Са2В205, СазВ20б, РЬВ204) в удовлетворяющем температурном интервале применимости уравнений истинной теплоемкости с учетом фазовых переходов (ф/п) участников реакций согласно методике, изложенной в [8]. Справочные данные необходимых термодинамических величин представлены в [9-13].

Расчет изобарно-изотермического потенциала производился в температурном интервале (АТ = 298,15 - 1573,15 К), так как именно в расплавленном состоянии может реализоваться образование боратов. Однако для некоторых боратов, из-за ограниченного по температурному диапазону применимости уравнения теплоемкости, вычисления выполнены при меньшей температуре.

Расчет энергии Гиббса «в первом приближении» выполняется по формуле [8]

ДОт = Д#298,15 - Т Д5298,15, (1)

где ДGт — изобарно-изотермический потенциал рассматриваемого химического процесса при температуре Т (кДж/моль); ДН298,15 и Д^298,15 — изменение энтальпии и энтропии химического процесса при температуре 298,15 К, равное разнице сумм соответствующих величин продуктов и реагентов химической реакции (кДж/моль и Дж/мольК).

Однако для наиболее правильного расчета изменения изобарно-изотермического потенциала с ростом температуры необходимо использовать в расчетах уравнение истинной теплоемкости и в удовлетворяющем ее применению интервале температур учитывать энергетические изменения, связанные с ф/п каждого из участников реакции. Используя уравнение истинной теплоемкости, отвечающей бесконечно малому приращению теплоты при бесконечно малом изменении температуры, можем перейти от значений термодинамических функций при одной температуре (298,15 К) к их значениям при другой, входящей в интервал применимости уравнения теплоемкости.

Вычисление свободной энергии Гиббса с применением уравнения теплоемкости и учетом ф/п заключается в следующем [8]. Осуществляется расчет ДН298,15 и Д^298,15 рассматриваемой химической реакции при температуре 298,15 К по уравнениям:

ДН298,15 = £#298,15 (продуктов) - £#298,15 (реагентов); (2)

Д<$298,15 = £<$298,15 (продуктов) - £<298,15 (реагентов). (3)

Считаем, что уравнение теплоемкости имеет вид:

ДСр = Да + ДЬТ + ДсТ-2, (4)

где ДСр — теплоемкость (Дж/моль-К); а, Ь и с — постоянные, характерные для каждого конкретного вещества; Т — расчетная температура (в Кельвинах), вычисляют коэффициенты уравнения зависимости теплоемкости рассматриваемой реакции от температуры (а, Ь и с) по уравнению

ДСр = £Ср (продуктов) - £#298,15 (реагентов). (5)

Зависимость энтальпии (ДНт) и энтропии (Д5У) от уравнения теплоемкости при заданной температуре Т можно представить следующим образом:

ДНт = ДаТ + 1/2ДЬТ - Дс-Г1 + х, (б)

Д<т = Да1пТ + ДЬ Т - 1/2Дс Т2 + у, (7)

где х и у — постоянные интегрирования, которые можно вычислить, зная ДН298,15 и Д<298,15:

х = ДН298,15 - Да-298,15 - 1/2ДЬ-298,152 + Дс-298,15-1, (8)

у = Д<298,15 - Да1п 298,15 - ДЬ-298,15 + ШДс-298,15-2. (9)

Используя постоянные интегрирования х и у, по уравнениям (6 и 7) находят значения ДНт и Д<т при температуре ф/п (Тф/п). Энтальпия ф/п (Нф/п) соответствует теплоте ф/п и обратна ей по знаку (10), а энтропия ф/п (Д<ф/п) есть частное от деления энтальпии ф/п (Нф/п) на Тф/п (11):

ДНф/п = -бф/п, (10)

Д<ф/п = АНф/п/Тф/п, (11)

ДНф/п и Д<ф/п являются табличными величинами. Их необходимо учитывать при расчете свободной энергии Гиббса выше температуры ф/п, для чего необходимо провести алгебраическое суммирование рассчитанных с использованием уравнений (6 и 7) ДНт и Д<т соответственно, с ДНф/п и Д<ф/п, учитывая, продукт (+) или реагент (-) претерпевает ф/п. Затем продолжают расчет так же, как и от температуры 298,15 К.

В конечном счете уравнение зависимости свободной энергии Гиббса от требуемой температуры с учетом всех ф/п примет вид:

ДОт = х + (Да - у) Т- ДаТ1п Т- 1/2ДЬТ - ШДс-Т-1. (12)

Результаты и их обсуждение

Согласно результатам комплексного исследования структурных особенностей и оптических свойств [3-5], флюс В2О3 оказывает комплексное влияние на систему расплав-кристалл и структуру выращенного кристалла. Кристаллы ЫКЬОз:В обладают повышенным упорядочением структурных единиц катионной подрешетки (по сравнению с кристаллом ЫКЬОзконг) и отличаются более высокой оптической однородностью и более низким эффектом фоторефракции по сравнению с кристаллом ЫКЬОзстех. В первую очередь бор, будучи сильным комплексообразующим агентом, определенным образом структурирует расплав и связывает избыточный в расплаве конгруэнтного состава ниобий. Это приводит к выравниванию коэффициентов распределения лития и ниобия (Кы и Кщ). Во-вторых, присутствие катионов бора в структуре кристалла препятствует образованию структурных дефектов (КЬы). Снижение концентрации реализуется следующим образом. Следовые количества катионов бора (~10-4 вес. %), благодаря маленькому ионному радиусу (0,15 А для В (Ш)3+), локализуются в гранях вакантных тетраэдрических пустот структуры кристалла LiNbOз:B, граничащих с литиевым или вакантным октаэдром, либо в кислородной плоскости, разделяющей кислородно-тетраэдрические слои [4]. Следовой концентрации бора в кристалле оказывается достаточно для снижения концентрации точечных дефектов в определенном объеме кристалла. Вероятность присутствия дефекта 1ЧЬи4+ и катиона бора В3+ в составе группы [ВОз]3- рядом будет минимальна, поскольку энергия кулоновского взаимодействия катиона бора с фрагментом структуры кристалла в данном случае резко возрастет из-за близкорасположенных одноименных зарядов [4].

Помимо структурных дефектов №и, влияние на характеристики кристалла оказывают примесные катионы металлов (А1, Са, РЬ и др.), неизбежно присутствующие в следовых количествах структуре кристалла. Наличие примесных катионов негативно сказывается на окрашивании кристаллов [14, 15], появлении в них эффекта фоторефракции и центров рассеяния. В работе [16] авторы осуществили очистку расплава от катионов А13+ через образование высокотемпературного малорастворимого алюмобората состава А15ВО9, что позволило удалить некоторое количество А12О3 из реакционной смеси.

Под свободной энергией Гиббса понимают величину, изменение которой при протекании химического взаимодействия отображает изменение внутренней энергии системы, т. е. какая доля полной энергии системы в заданных условиях необходима для осуществления химического превращения либо получена в результате его осуществления. Свободная энергия Гиббса позволяет оценить принципиальную возможность протекания химического взаимодействия: при постоянных давлении и температуре реакция самопроизвольно протекает в направлении убывания энергии Гиббса (О < 0), в случае О > 0 равновесие смещается в сторону реагентов, при О = 0 устанавливает равновесие.

На основе состава регламентируемых примесных катионов металлов в шихте конгруэнтного состава [4] и доступных данных термодинамических величин [9-13] нами был рассмотрен следующий ряд гипотетически возможных химических взаимодействий в системе Ы2О-КЬ2О5-В2О3:

Ы2СО3 + В2О3 = 2ЫВО2 + СО2 (13)

Ы2СО3 + 2В2О3 = П2В4О7 + СО2 (14)

П2СО3 + 3В2О3 = П2В6О10 + СО2 (15)

2А12О3 + В2О3 = А14В2О9 (16)

СаО + В2О3 = СаВ2О4 (17)

СаО + 2В2О3 = СаВ4О7 (18)

2СаО + В2О3 = Са2В2О5 (19)

3СаО + В2О3 = Са3В2Об (20)

РЬО + В2О3 = РЬВ2О4 (21)

Результаты расчетов энергии Гиббса для реакций (13-21) приведены в таблице. Согласно приведенным в ней отрицательным значениям ДОт можно предположить, что связывание примесных металлов (А1, Са, РЬ) борпроизводными в расплаве с теоретической точки зрения осуществимо.

Влияние на характеристики выращенного кристалла Ы№О3:В связанных в расплаве примесных металлов бором невелико. Кроме того, на фоне результирующего влияния бора на катионную подрешетку выращенных кристаллов в составе группы [ВО3]3- и выравнивания коэффициентов распределения Кы и К» в процессе роста кристаллов Ы№О3:В вклад в снижение эффекта фоторефракции и дефектности, согласно выдвигаемой концепции, вероятнее всего, незначителен. Однако комплексное

влияние всех трех факторов воздействия на систему расплав-кристалл позволяет извлечь полезную информацию для создания технологии получения близких к стехиометрическим кристаллов Ы№0з:В, обладающих повышенным упорядочением структурных единиц катионной подрешетки, пониженной концентрацией точечных дефектов и высоким оптическим качеством.

Заключение

Применение флюса B2O3 оказывает многофакторное воздействие на систему кристалл-расплав: выравнивает коэффициенты распределения Кы и KNb в расплаве конгруэнтного состава, способствуя повышению стехиометрии кристаллов LiNbO3:B; понижает концентрацию структурных дефектов NbLi в кристаллах LiNbO3:B за счет образования группы [BO3]3-; способствует повышению упорядочения структурных единиц катионной подрешетки кристаллов LiNbO3:B.

Отрицательные значения энергии Гиббса рассмотренных химических процессов образования боратов (AI4B2O9, CaB2O4, CaB4O7, Ca2B2Os, Ca3B2Oô, PbB2O4) в расплаве системы Li2O-Nb2Os-B2O3 позволили теоретически подтвердить выдвигаемую ранее концепцию о способности борпроизводных связывать регламентируемые катионные примеси металлов в расплаве, тем самым дополнительно повышая степень чистоты близких к стехиометрическим кристаллов LiNbO3:B.

Список источников

1. Ниобат лития: дефекты, фоторефракция, колебательный спектр, поляритоны / Н. В. Сидоров [и др.]. М.: Наука, 2003. 255 с.

2. Growth, defect structure, and THz application of stoichiometric lithium niobate / K. Lengyel [et. al] // Applied Physics Reviews. 2015. Уо1. 2, I. 4. P. 40601 (1-28).

3. Особенности структуры и оптические свойства номинально чистых кристаллов LiNbO3, выращенных из шихты, содержащей B2O3 / Р. А. Титов [и др.] // Журнал технической физики. 2021. Т. 91, № 1. С. 64-71.

4. Особенности локализации катионов B3+ в структуре кристалла LiNbO3 и их влияние на свойства кристалла / Н. В. Сидоров [и др.] // Журнал структурной химии. 2021. Т. 62, № 2. С. 235-543.

5. Физико-химические и оптические характеристики кристаллов ниобата лития, выращенных из расплавов легированных бором / М. Н. Палатников [и др.] // Перспективные материалы. 2018. № 6. С. 5-15.

6. Получение и свойства кристаллов ниобата лития, выращенных из расплавов конгруэнтного состава, легированных бором / М. Н. Палатников [и др.] // Труды Кольского научного центра РАН. Химия и материаловедение. 2015. № 5 (31). С. 434-438.

7. Маслобоева С. М., Кадырова Г. И., Арутюнян Л. Г. Синтез и исследование фазового состава твердых прекурсоров Nb2O5(B) и шихты LiNbO3(B) // Журнал неорганической химии. 2016. Т. 61, № 4. С. 433-440.

8. Наумов Г. Б., Рыженко Б. Н., Ходаковский И. Л. Справочник термодинамических величин / под ред. чл.-корр. АН СССР А. И. Тугаринова. М.: Атомиздат, 1971. 240 с.

9. NIST Chemistry WebBook // NIST Standard Reference Database. 2018. №. 69. URL: https://webbook.nist.gov/chemistry/ (дата обращения: 01.03.2021).

10. Глушко В. П. База данных «Термодинамические константы веществ. URL: http://www.chem.msu.ru/ cgi-bin/tkv.pl?show=welcome.html/welcome.html (дата обращения: 01.03.2021).

11. Barin I., Knacke O., Kubaschewski O. Thermochemical properties of inorganic substances. Berlin: Springer-Verlag GmbH, 1977. 950 p.

12. JANAF Thermochemical Tables Third Edition / M. W. Chase [et. al]. Midland: Thermal Group, 1985. 1856 p.

13. Краткий справочник физико-химических величин / под ред. К. П. Мищенко и А. А. Равделя. 7-е изд. СПб.: Химия, 1974. 200 с.

Энергия Гиббса, рассчитанная для химических реакций в расплаве конгруэнтного состава с применением флюса В2О3

№ п/п Соединение AG, кДж/моль T, K

1 LiBO2 -179,504 1573

2 Li2B4O7 -217,706 1573

3 Li2B6O10 -142,195 1107

4 AI4B2O9 -86,528 1308

5 CaB2O4 -112,586 1573

6 CaB4O7 -116,118 1573

7 Ca2B2O5 -181,428 1573

8 Ca3B2O6 -234,669 1573

9 PbB2O4 -39,873 1400

14. Яничев А. А. Процессы разупорядочения в фоторефрактивных монокристаллах ниобата лития и их проявление в спектрах комбинационного рассеяния: дис. ... канд. физ.-мат. наук: 01.04.07. Апатиты, 2011. 152 с.

15. Габриелян В. Т. Исследование условий выращивания и некоторых физических свойств электрооптических и акустических монокристаллов-ниобата лития, молибдата свинца, германата свинца: автореф. дис. ... канд. физ.-мат. наук: 01.04.18. М., 1978. 23 с.

16. Леонюк Н. И. Выращивание новых оптических кристаллов из боросодержащих растворов-расплавов // Кристаллография. 2008. Т. 53, № 3. С. 546-554.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

References

1. Sidorov N. V., Volk T. R., Mavrin B. N., Kalinnikov V. T. Niobat litiya: defekty, fotorefrakciya, kolebatel'nyj spektr, polyaritony [Lithium niobate: defects, photorefraction, vibrational spectrum, polaritons]. Moskva, Nauka, 2003, 255 р.

2. Lengyel, K. Peter A., Kovacs L. Corradi G., Palfalvi L., Hebling J., Unferdorben M., Dravecz G., Hajdara I., Szaller Zs., Polgar K. Growth, defect structure, and THz application of stoichiometric lithium niobate // Applied Physics Reviews. 2015. Vоl. 2, I. 4, рр. 40601 (1-28).

3. Titov, R. A. Voskresenskij V. M., Sidorov N. V., Teplyakova N. A., Palatnikov M. N. Osobennosti struktury i opticheskie svojstva nominal'no chistyh kristallov LiNbO3, vyrashchennyh iz shihty, soderzhashchej B2O3 [Structural features and optical properties of nominally pure LiNbO3 crystals grown from a charge containing B2O3]. Zhurnal tekhnicheskoj fiziki [Journal of Technical Physics], 2021, Vоl. 91, №. 1, рр. 64-71. (In Russ.).

4. Sidorov N. V., Titov R. A., Voskresenskij V. M., Palatnikov M. N. Osobennosti lokalizacii kationov B3+ v strukture kristalla LiNbO3 i ih vliyanie na svojstva kristalla [Features of localization of B3+ cations in the structure of the LiNbO3 crystal and their effect on the properties of the crystal]. Zhurnal strukturnoj himii [Journal of Structural Chemistry], 2021, Vоl. 62, №. 2, рр. 235-543. (In Russ.).

5. Palatnikov, M. N., Sidorov N. V., Titov R. A. Teplyakova N. A., Makarova O. V. Fiziko-himicheskie i opticheskie harakteristiki kristallov niobata litiya, vyrashchennyh iz rasplavov, legirovannyh borom [Physicochemical and optical characteristics of lithium niobate crystals grown from melts doped with boron]. Perspektivnye materialy [Promising materials], 2018, №. 6, рр. 5-15. (In Russ.).

6. Palatnikov M. N., Biryukova I. V., Makarova O. V., Efremov V. V. Poluchenie i svojstva kristallov niobata litiya, vyrashchennyh iz rasplavov kongruentnogo sostava, legirovannyh borom [Preparation and properties of lithium niobate crystals grown from melts of congruent composition doped with boron]. Trudy Kol'skogo nauchnogo centra RAN. Himiya i materialovedenie [Proceedings of the Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. Chemistry and Materials Science], 2015, №. 5 (31), рр. 434-438. (In Russ.).

7. Masloboeva S. M., Kadyrova G. I., Arutyunyan L. G. Sintez i issledovanie fazovogo sostava tverdyh prekursorov №205(В) i shihty LiNbOз(В). [Synthesis and investigation of the phase composition of solid precursors №205(В) and LiNbO3^) charge]. Zhurnal neorganicheskoj himii [Journal of Inorganic Chemistry], 2016, W. 61, №. 4, рр. 433-440. (In Russ.).

8. Naumov G. B., Ryzhenko B. N., Hodakovskij I. L. Spravochnik termodinamicheskih velichin. [Handbook of Thermodynamic Quantities]. Moskva, Atomizdat, 1971, 240 р.

9. NIST Chemistry WebBook. NIST Standard Reference Database, 2018, №. 69. Available at: https://webbook.nist.gov/chemistry/ Accessed 01.03.2021).

10. Glushko V. P. Baza dannyh "Termodinamicheskie konstanty veshchestv" [Database "Thermodynamic constants of substances"], 2019. Available at: http://www.chem.msu.ru/cgi-bin/tkv.pl?show=welcome.html/welcome.html Accessed 01.03.2021).

11. Barin I., Knacke O., Kubaschewski O. Thermochemical properties of inorganic substances. Berlin, Springer-Verlag GmbH, 1977, 950 p.

12. Chase M. W., Davies C. A., Downey J. R., Frurip D. J., McDonald R. A., Syverud A. N. JANAF Thermochemical Tables. Midland, Thermal Group, 1985, 1856 p.

13. Kratkij spravochnikfiziko-himicheskih velichin [A brief reference of physico-chemical quantities]. Sankt-Peterburg, Himiya, 1974, 200 р.

14. Yanichev A. A. Processy razuporyadocheniya v fotorefraktivnyh monokristallah niobata litiya i ih proyavlenie v spektrah kombinacionnogo rasseyaniya. Diss. kand. fiz.-mat. nauk. [Disordering processes in photorefractive single crystals of lithium niobate and their manifestation in Raman spectra. PhD Sci. (Physical and Mathematical) diss.]. Apatity, 2011, 152 р.

15. Gabrielyan V. T. Issledovanie uslovij vyrashchivaniya i nekotoryh fizicheskih svojstv elektroopticheskih i akusticheskih monokristallov-niobata litiya, molibdata svinca, germanata svinca. Avtoref. diss. kand. fiz.-mat. nauk. [Investigation of growing conditions and some physical properties of electro-optical and acoustic single crystals-lithium niobate, lead molybdate, lead germinate. PhD Sci. (Physical and Mathematical) abstract of diss.]. Moskva, 1978, 23 р.

16. Leonyuk N. I. Vyrashchivanie novyh opticheskih kristallov iz borosoderzhashchih rastvorov-rasplavov [Cultivation of new optical crystals from boron-containing solutions-melts]. Kristattografya [Crystallography], 2008, W. 53, No. 3, рр. 546-554. (In Russ.).

Сведения об авторах

Р. А. Титов — аспирант.

Information about the authors

R. A. Titov — Graduate Student.

Статья поступила в редакцию 15.03.2021; одобрена после рецензирования 01.04.2021; принята к публикации 05.04.2021.

The article was submitted 15.03.2021; approved after reviewing 01.04.2021; accepted for publication 05.04.2021.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.