LiNbO₃ ไม่พบในธรรมชาติเป็นแร่ธรรมชาติ โครงสร้างผลึกของผลึกลิเธียมไนโอเบต (LN) ได้รับการรายงานครั้งแรกโดย Zachariasen ในปี 1928 ในปี 1955 Lapitskii และ Simanov ได้ให้พารามิเตอร์แลตทิซของระบบคริสตัล LN แบบหกเหลี่ยมและแบบสามเหลี่ยมโดยการวิเคราะห์การเลี้ยวเบนของแสงด้วยรังสีเอกซ์ ในปี 1958 Reisman และ Holtzberg ได้ให้องค์ประกอบเทียมของLi₂O-Nb₂O₅ โดยการวิเคราะห์เชิงความร้อน การวิเคราะห์การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ และการวัดความหนาแน่น

แผนภาพเฟสแสดงให้เห็นว่า Li₃NbO₄, LiNbO₃, LiNb₃O₈ และหลี่₂Nb₂₈O₇₁ ทั้งหมด เกิดได้จาก Li₂O-Nb₂O₅. เนื่องจากการเตรียมคริสตัลและคุณสมบัติของวัสดุ LiNbO . เท่านั้น₃ ได้รับการศึกษาและประยุกต์ใช้กันอย่างแพร่หลาย ตามกฎทั่วไปของการตั้งชื่อทางเคมี ลิเธียมNiobate ควรเป็น Li₃NbO₄, และ LiNbO₃ ควรเรียกว่าลิเธียม Metaไนโอเบต ในระยะแรก LiNbO₃ ถูกเรียกว่าลิเธียม Metaniobate คริสตัล แต่เนื่องจาก คริสตัล LN พร้อม อีกสามเฟสของแข็งs ยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวาง ตอนนี้ LiNbO₃ เป็น แทบไม่ได้เรียก Lไอเธียม Metniobate แต่เป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายในนาม Lไอเธียม Nไอโอเบต

คริสตัล LiNbO3 (LN) คุณภาพสูงที่พัฒนาโดย WISOPTIC.com

จุดหลอมเหลวร่วมของส่วนประกอบของเหลวและของแข็งของผลึก LN ไม่สอดคล้องกับอัตราส่วนปริมาณสัมพันธ์ของมวลสาร ผลึกเดี่ยวคุณภาพสูงที่มีส่วนประกอบส่วนหัวและส่วนท้ายเหมือนกันสามารถเติบโตได้ง่ายโดยวิธีการตกผลึกหลอมเหลวก็ต่อเมื่อใช้วัสดุที่มีองค์ประกอบเดียวกันของขั้นของแข็งและขั้นของเหลว ดังนั้นคริสตัล LN ที่มีคุณสมบัติการจับคู่จุดยูเทคติกที่เป็นของแข็งและของเหลวที่ดีจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย โดยทั่วไปแล้ว ผลึก LN ที่ไม่ได้ระบุหมายถึงผลึกที่มีองค์ประกอบเหมือนกัน และปริมาณลิเธียม ([Li]/[Li+Nb]) อยู่ที่ประมาณ 48.6% การไม่มีลิเธียมไอออนจำนวนมากในคริสตัล LN ทำให้เกิดข้อบกพร่องด้านโครงตาข่ายจำนวนมาก ซึ่งมีผลกระทบสำคัญสองประการ: ประการแรก ส่งผลต่อคุณสมบัติของคริสตัล LN; ประการที่สอง ข้อบกพร่องของโครงตาข่ายเป็นพื้นฐานที่สำคัญสำหรับวิศวกรรมยาสลบของคริสตัล LN ซึ่งสามารถควบคุมประสิทธิภาพของคริสตัลได้อย่างมีประสิทธิภาพผ่านการควบคุมส่วนประกอบคริสตัล สารเติมแต่ง และการควบคุมวาเลนซ์ขององค์ประกอบเจือปน ซึ่งเป็นหนึ่งในเหตุผลสำคัญที่ให้ความสนใจ แอลเอ็น คริสตัล

ที่แตกต่างจากคริสตัล LN ทั่วไปคือ “ใกล้กับคริสตัล LN ที่มีปริมาณสัมพันธ์กัน” ซึ่ง [Li]/[Nb] มีค่าประมาณ 1 คุณสมบัติโฟโตอิเล็กทริกหลายๆ อย่างของผลึก LN ที่มีปริมาณสัมพันธ์ใกล้นี้มีความโดดเด่นมากกว่าคริสตัล LN ทั่วไป และมีความไวต่อคุณสมบัติโฟโตอิเล็กทริกหลายอย่างเนื่องจาก ยาสลบใกล้ปริมาณสัมพันธ์ ดังนั้นจึงได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวาง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากคริสตัล LN ที่มีปริมาณสัมพันธ์ใกล้เคียงกับปริมาณสารสัมพันธ์ไม่ใช่ยูเทคติกที่มีส่วนประกอบที่เป็นของแข็งและของเหลว การเตรียมผลึกเดี่ยวคุณภาพสูงโดยใช้ Czochralski แบบเดิมทำได้ยาก กระบวนการ. ดังนั้นจึงยังมีงานอีกมากที่ต้องทำเพื่อเตรียมคริสตัล LN ใกล้ปริมาณสัมพันธ์กับปริมาณสัมพันธ์ที่คุ้มค่าและคุณภาพสูงสำหรับการใช้งานจริง