鈮酸鋰晶體的暗電導(dǎo)研究.pdf

1、鈮酸鋰晶體(LiNbO3，簡稱LN)是一種非常重要的多功能晶體材料，因?yàn)閮?yōu)良的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械穩(wěn)定性；突出的聲光、電光、非線性光學(xué)等性能；并且它生長材料來源豐富、價格低廉、容易生長成大尺寸。因而它在非線性光學(xué)、光波導(dǎo)、光開關(guān)和光儲存等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用，人們對它的特性進(jìn)行了深入的研究。
　　 目前國內(nèi)的研究集中在摻雜鈮酸鋰晶體上，摻雜大大改善了晶體性能，提供了晶體的豐富多彩的性質(zhì)和廣闊的應(yīng)用前景。純的鈮酸鋰晶體是摻雜

2、的基礎(chǔ)，本征缺陷和非本征缺陷影響晶體內(nèi)載流子遷移和復(fù)合，尤其是晶體的暗電導(dǎo)受本征缺陷的數(shù)量和本征缺陷產(chǎn)生的電子遷移影響很大。本文通過實(shí)驗(yàn)對不同[Li]/[Nb]比純的鈮酸鋰晶體的研究，分析了不同[Li]/[Nb]對純的鈮酸鋰晶體暗電導(dǎo)的影響。建立相應(yīng)的電子遷移模型，為晶體的摻雜提供理論基礎(chǔ)。針對以上問題，本文以鋰空位為基礎(chǔ)，對不同[Li]/[Nb]組分的純鈮酸鋰晶體的暗電導(dǎo)進(jìn)行研究，主要包括以下幾個方面的工作：
　　 一.對Li

3、NbO3晶體的晶體結(jié)構(gòu)和基本性質(zhì)進(jìn)行分析，明確純的LiNbO3晶體基本性質(zhì)和晶格結(jié)構(gòu)，為下面工作提供基礎(chǔ)。
　　 二.對LiNbO3晶體本征缺陷和非本征缺陷結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，以鋰空位作為本文研究的基礎(chǔ)，分析了缺陷離子在晶體中的能級結(jié)構(gòu)，晶體的缺陷對純的鈮酸鋰晶體暗電導(dǎo)的影響。
　　 三.利用外加電場的方法，對通過三種純鈮酸鋰晶體樣品的電流進(jìn)行測量。通過數(shù)據(jù)處理得出電導(dǎo)隨溫度變化的規(guī)律，分析了這種差別的可能原因，建立相應(yīng)條件下