Исследование физических аномалий в монокристаллах LiNbO3

• Автор: Фам Май Ан
• Шифр специальности: 01.04.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 100 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Г лава 1 Структура, методы выращивания и основные физические свойства монокристаллов ЫМЮз (литературный обзор)

1.1 Фазовая диаграмма системы Ы2О-МЭ2О5 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 ЫМЮз

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 ЫМЮзв окрестности температуры +130 °С
Выводы к Г лаве
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
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
Г лава 4 Акустические и теплофизические исследования монокристаллического ниобата лития
4.1 Температурные исследования скорости и затухания продольных звуковых волн в ЫЫЬОз
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
Заключение. Основные результаты и выводы
Приложение. Схема ИНЧ-моста
Литература

Причем экранировка внешнего поля регистрировалась по изменению двулучепре-ломления, созданного этим полем вследствие электрооптического эффекта.
Полученная такими методами величины энергии активации электропроводности ниобата лития при Т < 100 °С приведены в табл. 1. Значения энергии активации зависят от напряженности электрического поля с увеличением Е от 1 до 5 кВ/см [84].
Энергия активации электропроводности ІлІЧЬОз при комнатной температуре и выше
Таблица
Диапазон температур Еа, эВ В работе
і < 60 °С 0.49 [82]
0.36 [87]
К 100 °С 0.20 ± 0.02 [83]
0.1 -0.3 [84]
Полученные результаты подтвердили предположение об электронной прыжковой проводимости в ниобате лития при комнатной и низкой температуре [82, 88]. Величина энергии активации электропроводности была установлена в соответствии с моделью полярона малого радиуса в ЫЫЮз [89].
В широком интервале температур от 100 до 700 °С электропроводность ЫМЮз характеризуется близкими значениями энергии активации: Еа = 1 1.5 эВ
(значения Еа несколько варьируются в этих приделах при отклонении от стехиометрии и наличии примесей) [68, 80-82, 90-93], хотя механизмы переноса заряда, возможно, неодинаковы во всем этом интервале. При 100 °С < Т < 400 °С электропроводность ниобата лития большинство исследователей считают электронной. Электроны возбуждаются в зону проводимости с уровней в запрещенной зоне, создаваемых примесями или собственными точечными дефектами [81, 94]. В