[發明專利]鉿鐵錳三摻鈮酸鋰晶體及其制備方法

無效

• 申請號: 200810054952.6
• 申請日: 2008-05-10
• 公開（公告）號: CN101319392A
• 公開（公告）日: 2008-12-10
• 發明（設計）人: 李曉春;易學專;夏雄鷹;王哲;周進文;石峰;王龍生
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: C30B29/30
• 分類號: C30B29/30;C30B15/00
• 代理公司: 山西太原科衛專利事務所
• 代理人: 戎文華

1.一種鉿鐵錳三摻鈮酸鋰晶體，其組成表示為Li_aN_bbO₃:Fe_c:Mn_d:Hf_e；

其中，a＝0.934360～0.945525，b＝1.00000，c＝0.00156250～0.003125，d＝0.000234700～0.0004694，e＝0.0400000～0.0600000；

同成分配比[Li]/[Nb]＝0.934360～0.945525。

2.一種用于權利要求1所述的鉿鐵錳三摻鈮酸鋰晶體的制備方法，其特征在于該方法是按下列步驟進行：

(1)按權利要求1所述各元素的計量比，稱取Li₂CO₃、Nb₂O₅、Fe₂O₃、MnO和HfO₂，烘干并混合均勻，后1100℃煅燒，得到鉿鐵錳三摻鈮酸鋰晶體多晶粉料；

(2)將步驟(1)得到的鉿鐵錳三摻鈮酸鋰晶體多晶粉料熔化，用Czochralski方法生長鉿鐵錳三摻鈮酸鋰晶體，其拉速為1～3mm/h，轉速為15～30rpm，氣液溫差20℃，熔體內溫度梯度為1.5℃/mm，熔體上方溫差為1℃/mm；

(3)將步驟(2)得到的鉿鐵錳三摻鈮酸鋰晶體在1200℃進行單疇化、退火，后進行拋光、切割，得到用于存儲的鉿鐵錳三摻鈮酸鋰晶體。

3.如權利要求2所述的鉿鐵錳三摻鈮酸鋰晶體的制備方法，其特征在于該鈮酸鋰晶體中同時摻入鐵、錳、鉿金屬離子，其具體方法按下列步驟進行：

(1)按權利要求1所述各元素的計量比，稱取純度均為99.99％的Li₂CO₃，Nb₂O₅，Fe₂O₃，MnO，HfO₂，在150℃恒溫2小時下烘干原料，然后混合均勻，在800℃恒溫兩小時，使Li₂CO₃完全分解，在1100℃煅燒2小時，得到鉿鐵錳三摻鈮酸鋰晶體的多晶粉料；

(2)將步驟(1)得到的鉿鐵錳三摻鈮酸鋰多晶粉料壓實，放入白金坩堝，用中頻感應加熱直到粉料全部熔化；用Czochralski方法沿C軸方向按照拉脖、放肩、等徑、收尾過程生長鉿鐵錳三摻鈮酸鋰晶體；在提拉過程中拉速為1～3mm/h，轉速為15～30rpm，氣液溫差20℃，熔體內溫度梯度為1.5℃/mm，熔體上方溫差為1℃/mm；

(3)將步驟(2)得到的鉿鐵錳三摻鈮酸鋰晶體在1200℃下進行單疇化、退火，后進行拋光、切割，得到用于三維全息存儲的鉿鐵錳三摻鈮酸鋰晶體。