LiNbO₃ ne se trouve pas dans la nature en tant que minéral naturel. La structure cristalline des cristaux de niobate de lithium (LN) a été signalée pour la première fois par Zachariasen en 1928. En 1955, Lapitskii et Simanov ont donné les paramètres de réseau des systèmes hexagonaux et trigonaux du cristal LN par analyse par diffraction des rayons X sur poudre. En 1958, Reisman et Holtzberg ont donné le pseudo-élément de Li₂O-Nb₂O₅ par analyse thermique, analyse par diffraction des rayons X et mesure de densité.

Le diagramme de phase montre que Li₃NbO₄, LiNbO₃, LiNb₃O₈ et Li₂Nb₂₈O₇₁ tout peut être formé à partir de Li₂O-Nb₂O₅. En raison de la préparation des cristaux et des propriétés du matériau, seul le LiNbO₃ a été largement étudiée et appliquée. Selon la règle générale de dénomination chimique, le lithiumNiobate devrait être Li₃NbO₄, et LiNbO₃ devrait s'appeler Lithium Metaniobate. Au début, LiNbO₃ s'appelait en effet Lithium Mcristal d'étaniobate, mais parce que le cristaux de LN avec trois autres phase solides n'ont pas été largement étudiés, maintenant LiNbO₃ est presque plus appelé Lithium Metniobate, mais est largement connu comme Lithium Niobate.

Cristal LiNbO3 (LN) de haute qualité développé par WISOPTIC.com

Le point de co-fusion des composants liquides et solides du cristal LN n'est pas cohérent avec son rapport stoechiométrique. Des monocristaux de haute qualité avec les mêmes composants de tête et de queue peuvent être facilement cultivés par la méthode de cristallisation en fusion uniquement lorsque des matériaux ayant la même composition de stade solide et de stade liquide sont utilisés. Par conséquent, les cristaux de LN avec une bonne propriété d'appariement du point eutectique solide-liquide ont été largement utilisés. Les cristaux de LN généralement non précisés se réfèrent à ceux de même composition, et la teneur en lithium ([Li]/[Li+Nb]) est d'environ 48,6 %. L'absence d'un grand nombre d'ions lithium dans le cristal LN conduit à un grand nombre de défauts de réseau, qui ont deux effets importants : Premièrement, cela affecte les propriétés du cristal LN ; Deuxièmement, les défauts de réseau constituent une base importante pour l'ingénierie du dopage du cristal LN, qui peut réguler efficacement les performances du cristal grâce à la régulation des composants cristallins, au dopage et au contrôle de la valence des éléments dopés, ce qui est également l'une des raisons importantes de l'attention de Cristal LN.

Différent du cristal LN ordinaire, il y a “cristal LN proche stoechiométrique" dont [Li]/[Nb] est d'environ 1. La plupart des propriétés photoélectriques de ces cristaux LN proches stoechiométriques sont plus importantes que celles des cristaux LN ordinaires, et ils sont plus sensibles à de nombreuses propriétés photoélectriques en raison de dopage quasi stoechiométrique, ils ont donc été largement étudiés. Cependant, étant donné que le cristal LN presque stoechiométrique n'est pas eutectique avec des composants solides et liquides, il est difficile de préparer un monocristal de haute qualité par Czochralski conventionnel méthode. Par conséquent, il reste encore beaucoup de travail à faire pour préparer un cristal LN presque stoechiométrique de haute qualité et rentable pour une utilisation pratique.