ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ КРИСТАЛЛОВ LiNbO3:Er (0,97 мас. %) И LiNbO3:Gd (0,05 мас. %) ПО ИК-СПЕКТРАМ ПОГЛОЩЕНИЯ В ОБЛАСТИ ЧАСТОТ ВАЛЕНТНЫХ КОЛЕБАНИЙ АТОМОВ ВОДОРОДА ГИДРОКСИЛЬНЫХ ГРУПП ОН

Любовь Александровна Бобрева1, Николай Васильевич Сидоров2, Михаил Николаевич Палатников3
Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им.И.В. Тананаева КНЦ РАН, Апатиты, Россия
Ключевые слова: ниобат лития, монокристалл, ИК-спектры, ОH–-группы, редкоземельный элемент, комплексный дефект
Страницы: 104-109
Аннотация
Методом ИК-спектроскопии поглощения в области частот валентных колебаний ОН–-групп исследованы кристаллы LiNbO3:Er (0,97 мас. %) и LiNbO3:Gd (0,05 мас. %). Установлено, что вхождение легирующей примеси гадолиния приводит к существенной деформации кислородного октаэдра О6 структуры кристалла из-за большого ионного радиуса катиона Gd3+ и увеличения длин О-О связей. При этом ИК-спектр кристалла LiNbO3:Gd (0,05 мас. %) обнаруживает существенный сдвиг в длинноволновую область вследствие образования комплексного дефекта GdLi2+-ОН-GdNb2–. ИК-спектры кристаллов LiNbO3:Er (0,97 мас. %) и LiNbO3конг хорошо совпадают. Расчет объемной концентрации ОН –-групп показал наименьшее значение для кристалла LiNbO3:Er (0,97 мас. %) и наибольшее для кристалла LiNbO3:Gd (0,05 мас. %), что обусловлено разным механизмом вхождения легирующих катионов Er и Gd в структуру кристалла.