鈮酸鋰晶體的光電導(dǎo)研究.pdf

1、鈮酸鋰晶體(LiNbO3，簡稱LN)是一種重要的多功能人工晶體，它具有良好的非線性光學(xué)、電光、聲光、光折變等性質(zhì)，同時(shí)具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械穩(wěn)定性。因此廣泛地應(yīng)用于聲光、電光、壓光以及光存儲等領(lǐng)域。在這些領(lǐng)域的應(yīng)用，需要基于我們對LN晶體在激光照射下的特性(如光致吸收、光電導(dǎo)等)的準(zhǔn)確把握。LN晶體中一些重要的光致效應(yīng)，如光致吸收、光致電導(dǎo)等，與晶體內(nèi)部極化子、雙極化子或晶體的摻雜能級之間的電子遷移有密切的關(guān)系。
　　 本文

2、采用伏安法測量摻鐵LN晶體及不同組分比名義純LN晶體的光電導(dǎo)率及電導(dǎo)率衰減變化，我們得到以下實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
　　 1、在均勻光照達(dá)到穩(wěn)態(tài)后，電路中出現(xiàn)穩(wěn)定的電流。在相同的外加偏壓下，隨著摻鐵濃度的增加，晶體電導(dǎo)率也會相應(yīng)的增加。
　　 2、對于摻鐵LN晶體，其電導(dǎo)率會隨著外加偏壓的升高而增大，并且摻鐵濃度越高，電導(dǎo)率增加越快。
　　 3、關(guān)閉光源后，晶體電導(dǎo)率都會隨時(shí)間變化而減小。對于同一晶體，其所加偏壓越高，電導(dǎo)率

3、衰減越快；在相同的偏壓下，摻鐵濃度越高的晶體，其相對變化量越大，達(dá)到穩(wěn)態(tài)所需的弛豫時(shí)間也越久。
　　 4、對于不同組分比名義純LN晶體，偏離化學(xué)計(jì)量比會使晶體暗電導(dǎo)和光電導(dǎo)值變大，關(guān)閉光源后晶體電導(dǎo)率達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí)的弛豫時(shí)間值也會相應(yīng)變小。
　　 結(jié)合用于研究LN晶體內(nèi)部電子遷移機(jī)制的雙中心模型和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得到了相應(yīng)的物理參量。我們認(rèn)為，鈮酸鋰晶體具有弱的持久光電導(dǎo)效應(yīng)，光照和外加電場作用下載流子的空間分離和重新分布以及晶體