Ниобат лития

Ниобат лития (LiNbO₃) — химическое соединение, смешанный оксид ниобия, лития, бесцветные кристаллы с ромбоэдрической структурой (а = 0,547 нм, ${\displaystyle \alpha }$ = 53,72°, пространственная группа R3с). Нерастворим в воде. Не взаимодействует с кислотами, кроме фтористоводородной кислоты.

Ниобат лития
Общие
Систематическое наименование	Ниобат лития
Хим. формула	LiNbO3
Физические свойства
Состояние	бесцветные кристаллы
Молярная масса	147,85 г/моль
Плотность	4,30; 4,65 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	1240; 1257 °C
Оптические свойства
Показатель преломления	2,29
Классификация
Рег. номер CAS	12031-63-9
PubChem	159404 и 138395025
Рег. номер EINECS	234-755-4
SMILES	[Li+].[O-][Nb](=O)=O
InChI	InChI=1S/Li.Nb.3O/q+1;+5;3*-2 PSVBHJWAIYBPRO-UHFFFAOYSA-N
ChemSpider	10605804
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Получение

Получают LiNbO₃ взаимодействием Li₂CO₃ с Nb₂O₅ при 1050–1100 °C. Монокристаллы выращивают методом Чохральского.

Физические свойства

Кристаллы оптически прозрачны в области длин волн 0,4-5,0 мкм; показатель преломления обыкновенного луча 2,29, необыкновенного — 2,20 (для длины волны 0,63 мкм).

Является сегнетоэлектриком с температурой Кюри ~1210 °C и величиной спонтанной поляризации 50—80 мкКл/см² при 300 K. Обладает высокими нелинейно-оптическими характеристиками, поэтому используется в лазерах для генерации второй гармоники. Кроме того, LiNbO₃ используется в качестве преобразователей энергии и звукопроводов (линии задержки, полосовые фильтры), элементов в электрооптических устройствах (модуляторы, дефлекторы и др.), пироэлектрических приемников излучения и др.

Кристаллы ниобата лития имеют тригональную сингонию и относятся к кристаллографической точечной группе 3m (C_3v) (дитригонально-пирамидальная). Его кристаллическая структура не имеет центральной симметрии, поэтому ниобат лития является сегнетоэлектриком и демонстрирует эффект Поккельса, пьезоэлектрический эффект, фотоупругость и нелинейную оптическую поляризуемость.

Химические свойства

Не растворим в воде. Не взаимодействует с кислотами кроме фтористоводородной кислоты. Реагирует с гидрофторидом аммония.

Применение

Монокристаллы применяются в соответствии с их способностью изменять (увеличивать) длину волн видимого и инфракрасного излучения.

См. также

Линобат

Литература

• CRC Handbook of Chemistry and Physics^[англ.]. — 89th Edition. — Taylor and Francis Group, LLC, 2008-2009.

Ссылки

• Inrad data sheet on lithium niobate
• В Росатоме (отделение перспективных направлений "Соликамского магниевого завода") впервые в России начали производство метаниобата лития в промышленном масштабе // ТАСС, 15 февраля 2023