铌酸锂 LiNbO3及掺杂

铌酸锂（LiNbO₃）是铌、锂和氧的化合物，是一种负晶体（n0>ne）。变形铌酸锂晶体是一种具有压电、铁电、光电、非线性光学和热电等多种性能的材料。

铌酸锂晶体自发极化大( 室温时 0. 70 C / m2 ) ,是目前发现的居里温度最高(1 210 °C ) 的铁电体 。 铌酸锂晶体有两个特点尤其引人关注。

一是铌酸锂晶体光电效应多,具有包括压电效应、电光效应、非线性光学 效应、光折变效应、光生伏打效应、光弹效应、声光效应等多种光电性能；二是铌酸锂晶体的性能可调控性强, 这是由铌酸锂晶体的晶格结构和丰富的缺陷结构所导致,铌酸锂晶体的诸多性能可以通过晶体组分、元素掺 杂、价态控制等进行大幅度调控。此外,铌酸锂晶体原料丰富,能够制备高质量的大尺寸单晶,晶体的物理化学性能稳定,易于加工,光透过范围宽(0. 3 ~ 5 μm) ,具有较大的双折射( 约 0. 08@ 633 nm) ,而且容易 制备高质量的光波导，所以基于铌酸锂晶体的声表面波滤波器、光调制器、相位调制器、光隔离器、电光调Q开关、集成光学电路、图像存储、谐波产生、倍频器件、参量振荡、1064nm激光倍频、四频相位匹配器件等光电器件在电子技术、光通信技术、激光技术等领域中得到了广泛研究和实际应用。 

随着第五代无线通信(5 G) 、微纳光子学、集成光子学以及量子光学等应用领域的突破性进展,铌酸锂晶体再次引起了 广泛的关注, 2017 年哈佛大学 Burrows甚至提出现在正在进入“ 铌酸锂谷” 时代。

掺镁铌酸锂晶体（Mg:LiNbO3）和掺锌铌酸锂晶体（Zn:LiNbO3）

纯的LN晶体无法满足一些应用领域的需求， 研究者发现通过离子掺杂可以对LN晶体的性能进行改善.例如掺杂镁离子(Mg~(2+))和锌离子(Zn~(2+))可以提高铌酸锂晶体的光电特性,尤其可以显著提高铌酸锂晶体的抗光损伤阈值,大大拓展了铌酸锂晶体的应用范围。

掺铁铌酸锂晶体（FeLiNbO3） 

掺铁铌酸锂晶体是Fe以离子形式掺入LiNbO3晶体，在晶体中占据Li 位而获得的一种晶体。

掺入Fe的量不同可以相应地改变Fe:1N的光折变的灵敏度满足不同的用途。在非均匀光折变空间电荷场的激励下铌酸锂介电层两侧会产生一定电势差，这个性能是铌酸锂在微流控芯片领域得到重要的应用。

二面体科技提供多种规格订制的高质量LiNbO3晶体材料线性材料,非线性材料,光电晶体,光波导,光子芯片,光子集成芯片,