Структурная обусловленность свойств. Часть III. Кристаллохимия лазерных кристаллов. Кузьмичева Г.М. - 27 стр.

                                                                                           54
                                                               расстояний катион-катион и, как следствие, образование I -
                                                               структуры. По-видимому, возможно и статистическое
                                                               заполнение катионами всех тетраэдрических позиций с
                                                               сохранением      стехиометрии     и     кристаллохимически
                                                               приемлемых межатомных расстояний, но в этом случае
                                                               наиболее вероятно образование смеси С и I структур
                                                               аналогично рацимическим смесям.
      Рис. 11 Две энантиоморфные структуры LiGaO2                 При уточнении кристаллической структуры в рамках
                                                               пространственной группы Pna21 номинально чистых образцов
(например, "вершины вверх"), а другая половина тетраэдров      LiGaO2, а также активированных ионами V, либо ионами Cr с
остается незанятой (например, "вершины вниз"). В полярной      добавлением буферных компонентов Sc или Al, выращенных
структуре LiGaO2 ионы Li1+ и Ga3+ упорядоченно занимают        методом Чохральского, зафиксировано образование C–
одну половину тетраэдрических позиций (рис. 9).                структур (LiGaO2; LiGaO2:Li,Sc,Cr), I–структур (LiGaO2:Li,V;
Искаженное тетраэдрическое окружение образовано двумя          LiGaO2:Li,Al,Cr) и смеси C– и I–структур (дефектная фаза
кристаллографически разными атомами кислорода - O(1) и         LiGaO2). Данное заключение было сделано в результате
O(2). Легко заметить, что перемещая катионы из этих            анализа параметра x Флэка при изучении абсолютной
тетраэдров в другие (рис. 11), мы получаем структуру другой    конфигурации структуры.
полярности, связанную с первоначальной зеркальной                 При изучении оптической активности кристаллов LiGaO2 и
плоскостью симметрии.                                          LiGaO2:Li,V, а также LiGaO2:Li,Сr методом поляриметрии на
   Подобное становится возможным, если катионы Li в            установке найдено вращение плоскости поляризации в левую
структуре LiGaO2 (C-структура) смогут перемещаться вдоль       сторону для первых двух кристаллов с абсолютной величиной
оси Z (рис. 11) (например, из-за присутствия вакансий в этой   ~12 град/мм. Наблюдаемое одинаковое вращение плоскости
позиции), что приведет к увеличению одного расстояния Li-      поляризации можно объяснить расположением одной из двух
O(2) и уменьшению остальных трех расстояний. При               оптических осей в плоскости (001). Этот результат косвенно
некотором расстоянии катион-анион должен наблюдаться           подтверждает точечную группу кристаллов mm2 и исключает
переход в другую, инвертированную структуру (I- структура).    понижение симметрии до 2, что можно было бы ожидать при
Не исключено также вхождение основных или примесных            наблюдении вращения плоскости поляризации в разные
атомов во вторую половину незанятых тетраэдрических            стороны для кристаллов LiGaO2 (С-структура) и LiGaO2: Li,V
пустот С - структуры, что может повлечь за собой               (I-структура). (Заметим, что предположение о возможном
освобождение        заполненных       первой       половины    понижении симметрии номинально-чистых и активированных
тетраэдрических позиций из-за образующихся коротких            кристаллов LiGaO2 вызвано присутствием ~5-6