Lithiumtantalat
| Kristallstruktur | ||||||||||||||||
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| _ Li+ _ Ta5+ _ O2− | ||||||||||||||||
| Kristallsystem | ||||||||||||||||
| Raumgruppe |
R3c (Nr. 161) | |||||||||||||||
| Allgemeines | ||||||||||||||||
| Name | Lithiumtantalat | |||||||||||||||
| Andere Namen |
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| Verhältnisformel | LiTaO3 | |||||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | ||||||||||||||||
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| Eigenschaften | ||||||||||||||||
| Molare Masse | 235,89 g·mol−1 | |||||||||||||||
| Aggregatzustand |
fest | |||||||||||||||
| Dichte |
7,4564 g·cm−3[1] | |||||||||||||||
| Schmelzpunkt | ||||||||||||||||
| Brechungsindex |
2,183[1] | |||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | ||||||||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C | ||||||||||||||||
Lithiumtantalat ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Tantalate.
Vorkommen
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Ein Lithiumtantalat kommt natürlich in Form des Minerals Lithiowodginit vor, wobei dieses jedoch die Formel LiTa3O8 besitzt und damit eine andere chemische Verbindung darstellt.[3]
Gewinnung und Darstellung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Lithiumtantalat kann durch Reaktion von Lithiumcarbonat mit Tantal(V)-oxid gewonnen werden.[4]
Eigenschaften
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Lithiumtantalat ist ein Feststoff. Es besitzt eine trigonale Kristallstruktur mit der Raumgruppe R3c (Raumgruppen-Nr. 161) und eine spezifische Wärmekapazität von 424 J/(K·kg).[1] Es ist wie Lithiumniobat ferroelektrisch, linear elektrooptisch, piezoelektrisch und pyroelektrisch.[5] Lithiumtantalat ist schwach doppelbrechend.[6][7]
Lithiumtantalat besitzt eine Curie-Temperatur von 610 °C.[8]
Verwendung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Lithiumtantalatkristalle werden als elektrooptischer Güteschalter und Substrat für integrierte Optiken und Sensoren verwendet.[1] Sie werden vor allem zur Realisierung von SAW-Bauelementen verwendet.[4] In Verbindung mit Untersuchungen zur Pyrofusion wurde ein pyroelektrisches Kristall aus Lithiumtantalat als Spannungsquelle verwendet.[9][10][11] Außerdem eignen sie sich aufgrund ihres nichtlinear-optischen Verhaltens als Frequenzkonverter für Licht.[12]
Einzelnachweise
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- ↑ a b c d e Korth Kristalle: Lithiumtantalat
- ↑ a b Datenblatt Lithium tantalate, ≥99.99% bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 10. Januar 2012 (PDF).
- ↑ MinDat: Lithiowodginite
- ↑ a b Joachim Frühauf: Werkstoffe der Mikrotechnik. Carl Hanser Verlag, 2005, ISBN 978-3-446-22557-2 (Seite 77 in der Google-Buchsuche).
- ↑ Manfred Müller: Wechselwirkung von Licht mit ferroelektrischen Domänen in Lithiumniobat- und Lithiumtantalat-Kristallen. Bonn 2004, DNB 971832986, urn:nbn:de:hbz:5N-03854 (Dissertation, Universität Bonn).
- ↑ ugene Hecht: Optik. Walter de Gruyter GmbH & Co KG, 2018, ISBN 978-3-11-052670-7 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ S. Huband, D. S. Keeble u. a.: Relationship between the structure and optical properties of lithium tantalate at the zero-birefringence point. In: Journal of Applied Physics. 121, 2017, S. 024102, doi:10.1063/1.4973685.
- ↑ Xuefeng Xiao, Shuaijie Liang, Jiashun Si, Qingyan Xu, Huan Zhang, Lingling Ma, Cui Yang, Xuefeng Zhang: Performance of LiTaO3 Crystals and Thin Films and Their Application. In: Crystals. Band 13, Nr. 8, 2023, S. 1233, doi:10.3390/cryst13081233.
- ↑ Kernfusion im Kleinformat. In: Neue Zürcher Zeitung. 4. Mai 2005, abgerufen am 5. September 2017.
- ↑ M. J. Saltmarsh: Technology: Warm fusion. In: Nature. Band 434, Nr. 7037, April 2005, S. 1077–1080, doi:10.1038/4341077a.
- ↑ B. Naranjo, J. K. Gimzewski, S. Putterman: Observation of nuclear fusion driven by a pyroelectric crystal. In: Nature. Band 434, Nr. 7037, April 2005, S. 1115–1117, doi:10.1038/nature03575.
- ↑ Nichtlineare Frequenzkonversion. In: Fraunhofer IPM. 2023, abgerufen am 2. Oktober 2023.