Zn离子注入LiNbO3：红外特性及透射率变化的研究

本研究论文主要探讨了利用离子注入技术在LiNbO3晶体中掺杂不同剂量的Zn离子，并对其红外光谱特性进行了深入分析。Zn离子被成功地引入LiNbO3晶体中，形成Zn原子纳米颗粒，注入深度大约为80纳米。实验结果显示，相比于纯LiNbO3晶体，其主吸收峰位置由3486 cm^-1处向3483 cm^-1发生微小的红移，这表明Zn离子的掺入改变了晶体的光学性质。同时，次吸收峰的位置并未显著变化，说明Zn离子对晶体结构的影响主要体现在主要吸收峰上。 在光谱特性方面，Zn离子的注入对LiNbO3晶体的透射性产生了显著影响。具体来说，x-切向LiNbO3晶体的透射率有所增强，而z-切向LiNbO3晶体的透射率则有所降低。这种变化可能与Zn离子对晶格结构的微观扰动以及对光传播路径的影响有关。 这项工作对于理解离子注入对功能晶体如LiNbO3的影响具有重要意义，尤其是在光电子学和光纤通信等领域，因为LiNbO3因其良好的电光效应常被用于这些应用。通过精确控制Zn离子的掺杂程度，研究人员可以调控LiNbO3的光学性能，这对于开发新型光电器件和优化现有设备性能具有潜在价值。 该研究不仅提供了Zn离子在LiNbO3中掺杂后红外光谱特性的详细信息，也为后续在该材料中的应用设计提供了理论依据。通过离子注入技术调控材料属性，是现代材料科学和微纳加工领域的一个重要研究方向。