青海柴达木巴伦马海盆地盐湖黏土型钾锂矿的物质组成及溶矿试验研究

为评价柴达木巴伦马海盆地盐湖黏土型钾锂矿可加工性和可利用性,开展了X射线衍射分析、TOFSIMS(飞行时间二次离子质谱)元素面扫描分析等岩矿测试和溶矿试验。结果表明:盐湖黏土型钾锂矿主要矿物类型为造岩矿物碎屑、盐类矿物、吸附于矿物表面或层状矿物结构面的物质。主要化学成分为K、Na、O、Cl,盐类矿物成分Cl^(-)、SO_(4)^(2-)、K、Ca、Na、Mg、B_(2)O_(3)含量高,稀有元素Li、Rb、Cs、Sr富集明显。黏土层中水可溶物为石盐、光卤石和水氯镁石,Li、K可以通过水溶方式溶取利用。分析认为K的赋存类型主要为可溶性盐类矿物、长石和黏土矿物;锂的赋存类型主要为吸附锂和结构型锂,吸附锂包括水溶锂和酸浸锂,残渣态锂属于结构型锂。溶矿试验显示巴伦马海盐湖黏土型钾锂矿中K达到固体矿工业指标,Li达到液体矿综合评价指标,证实是可采出、有价值、可加工、可利用的矿产,估算潜在LiCl资源为114.41万t,KCl资源为1395.22万t。推荐Li≥32.25×10^(-6)为黏土型钾锂矿的锂综合利用品位。

铌酸钾锂晶体的生长研究

首次使用坩埚下降法生长了蓝光掊频晶体铌酸钾锂K3Li2-xNb5＋xO15＋2x（0＜x＜0．5），探讨了该晶体的最佳生长条件，包括组份选择、原料处理、炉温控制、温场设计等，成功地生长出直径10mm、长度25mm的透明KLN晶体．

铁电晶体铌酸钾锂的拉曼和FT-IR光谱

用提拉法生长了完整透明的铁电铌酸钾锂晶体 .利用X 射线荧光光谱法测量分析了晶体的组成 .采用X 射线测量了晶体的结构 .用结构完整、组分均匀 ,尺寸为 6× 6× 7(a×b×c)mm3 的晶体样品 ,测量了晶体的拉曼光谱和红外折射光谱 .与其它钨青铜类晶体的晶格振动光谱进行比较 ,铌酸钾锂晶体中对称弯曲振动模式v5在拉曼光谱中分裂为 3个拉曼峰 ,反对称伸缩振动模式v3 和反对称弯曲振动模式v4在红外反射光谱中所对应的峰被加宽 ,v4被轻微分裂 .

铌酸钾锂晶体的生长和缺陷

用电阻加热提拉法生长了一系列较大尺寸 ,组分离子均匀性较好的铌酸钾锂晶体。利用X射线荧光光谱法测量了不同配比的熔体中生长出的晶体组成 ,用同步辐射X射线测量了晶体结构 ,结果表明随晶体组成变化 ,晶体的晶格常数发生了变化。根据晶体组分离子浓度与折射率的关系研究了晶体折射率变化情况 ,结果表明用本方法生长的大尺寸KLN晶体 ,寻常折射率no 在测量误差范围内没有变化 ,非寻常折射率ne 的变化率在 82 0nm仅为1.2 2× 10 -4 /mm ,在 410nm仅为 1.93× 10 -4 /mm。晶体的干涉条纹证明了晶体有良好的光学均匀性。结合晶体生长实验 ,探讨了改进晶体组分离子浓度分布均匀性的方法 ,结果表明采用籽晶和坩锅向相同方向旋转可以改善晶体生长界面处组分离子浓度的波动 ,提高晶体组分离子均匀性。晶体的缺陷研究表明晶体结构完整性较好 ,位错形状与晶体结构相一致 ,密度为 7.5× 10 4 ,[0 0 1]轴是晶体的极化轴。晶体对 890～ 96 0nm波长范围的cw

铁电晶体铌酸钾锂的倍频性能研究

用 cw- Ti:sapphire激光对不同组成的熔体中生长得到的铌酸钾锂晶体进行了倍频性能研究 .实验结果表明 ,只有当晶体中 L i离子含量达到一定值时 ,铌酸钾锂晶体才具有非线性光学效应 ;晶体中 L i离子含量越高 ,倍频性能越好 .L i2 O浓度为 2 6 mol%的熔体中生长得到的铌酸钾锂晶体的倍频实验的结果表明 ,该晶体能对 82 0～96 0 nm的近红外 cw- Ti:sapphire激光倍频实现蓝绿光输出 ,具有较好的倍频性能 .

组分离子浓度对铁电铌酸钾锂晶体Raman光谱的影响

测量了一批不同组分的铌酸钾锂晶体Raman光谱,发现晶体中位于C格位的Li离子浓度对晶体Raman光谱产生了强烈的影响:低Li含量晶体中[NbO6]7-八面体所对应的3个Raman特征光谱线没有发生峰分裂,在100～400cm-1范围出现的小峰与C格位Li离子浓度相关;当晶体中Li离子浓度增加时,与v5所对应的Raman峰在散射几何为X(ZY)Z对应的光谱中加宽,v2振动模式在两种散射几何中均出现分裂峰,并在100～400cm-1范围出现小峰数量增多;当Li离子浓度接近晶体化学组分时,微扰进一步加强,v5所对应峰分裂成3个峰,v1和v2振动模式发生部分分裂,在100～400cm-1范围小峰更为突出.

掺镁铌酸钾锂晶体的生长与介电特性

首次用提拉法生长了K3Li2 Nb5O15∶Mg晶体 ,在 10～70 0K的温度范围内 ,研究了该晶体的c、a方向片的介电温度特性 ,测量了频率在 5× 10 2 ～ 5× 10 8Hz范围内介电常数的频率依赖关系。结果表明除了在 62 3K附近有铁电 -顺电相变以外 ,还在 80K左右存在铁电 -铁电相变 ,其介电弛豫频率约为2 5 0MHz左右。

铁电铌酸钾锂晶体的缺陷研究

铌酸钾锂 (K3 Li2 -xNb5 +xO15 +2x∶KLN)铁电固溶体晶体被认为是具有良好应用前景的蓝光倍频晶体之一。到目前为止 ,有关相图、晶体生长和性能等方面的工作已经有了大量的研究 ,而关于KLN晶体缺陷研究少见报道。本文研究了KLN晶体的云层、裂纹、畴结构等宏观缺陷以及晶体化学组成的不均匀性。本实验所用KLN晶体是坩埚下降法生长的。尺寸为1 0mm× 2 8mm、浅黄色透明KLN晶体被切割为小圆片并抛光 ,加工好的圆片厚度为 1mm。将KLN圆片在煮沸的氢氟酸或 2HNO3∶HF混合酸中腐蚀 5～ 1 0min ,然后用清水冲洗干净。用光学显微镜观察晶体样品表面的腐蚀形貌 ,放大倍数为 1 0 0或 2 0 0。可以看到正负 ( 0 0 1 )面的腐蚀坑皆为三角锥形 ,但表面粗糙度不同 ,说明正负〈0 0 1〉方向的腐蚀速率不同。云层部分经短时间腐蚀后显示出大量蚀坑 ,同时出现不少垂直于云层的腐蚀坑 ,这可能是应力垂直于云层缺陷释放的缘故。有些腐蚀面可以观察到清晰的 1 80°柱状畴结构。KLN晶体在生长后的冷却过程中很容易开裂。大多数开裂面光滑 ,有明显的解理面特征。经X射线定向仪测定 ,这些解理面为 ( 0 0 1 )面。粗糙的开裂面多为 ( 1 1 0 )面。造成KLN晶体开裂的主要原因是该晶体显著的各向异性生长速率和c、a轴向膨胀系数的明?

掺镁铌酸钾锂晶体的介电性和热释电性

在 10～ 70 0 K温度范围内 ,研究了掺 Mg的铌酸钾锂 (L i3K2 Nb5 O1 5 )单晶的 c、a片的介电温度特性和低温热释电性质 ,测量了在 5× 10 2 ～ 5× 10 8Hz频率范围内介电常数和频率的依赖关系。结果表明 ,除了在 6 2 3 K附近有一铁电 -顺电相变以外 ,在 80 K左右还存在铁电 -铁电相变 ,其介电弛豫频率在 2 5 0 MHz左右。

非化学计量比铌酸钾锂晶体的光谱特征

用顶部籽晶法生长了一批不同组成的铌酸钾锂晶体。利用近红外cw：Ti-sapphire激光研究了三种组成的经过精细抛光的晶体样品的二次谐波性质，结果表明晶体的二次谐波效应与晶体组成密切相关，Li含量越高的样品倍频效率越高。利用红外Raman光谱技术调查了晶体非线性晶格振动特征，分析了晶体中组分离子浓度对晶体红外Raman光谱特征的影响，探讨了组分离子对晶体二次谐波性质影响的原因。结果表明，晶体中位于C格位的Li离子浓度对晶体Raman光谱产生了强烈的影响，低Li含量晶体中[-NbO6]^6-八面体所对应的3个Raman特征光谱线没有峰发生分裂；当晶体中Li离子浓度增加时，屿所对应的Raman峰有所加宽，垅振动模式出现分裂峰，并在100-400cm^-1范围出现小峰数量增多；当Li离子浓度接近铁电相边界时，[-NbO6]^6-八面体结构接近解体，屿所对应的Raman峰分裂成3个峰，v1和v2振动模式发生部分分裂，在100～400cm^-1范围小峰更为突出。这些影响的本质在于晶体中Li含量的提高导致晶体中[NbO6]^6-八面体畸变程度加大，与晶体非线性光学性质相一致。

非线性光学晶体铌酸钾锂的二次谐波产生

研究铌酸钾锂晶体的近红外透过光谱；利用铌酸钾锂晶体对８９０～９６０ｕｍ的Ｔｉ：ｓａｐｐｈｉｒｅ近红外激光进行倍频，获得蓝绿光输出；研究了晶体的倍频特性，探讨了提高晶体倍频效率的方法。

阿根廷奥布莱莫埃尔多盐湖钾锂资源潜力分析

阿根廷奥布莱莫埃尔多盐湖位于南美安第斯高原“锂三角”地区,钾锂资源丰富;为了研究该盐湖卤水特征,分析其钾锂资源远景,利用遥感数据提取钾、锂异常信息,并在湖区施工浅井采集卤水样品进行验证。盐湖钾锂一般赋存于含盐细砂中,靠近盐湖中部赋存于石盐为主的盐类矿物晶体间的孔隙之中;卤水分析结果表明,KCl含量0.60%~2.11%,平均品位1.03%,LiCl含量146~4977mg/L,平均含量2407mg/L;遥感解译显示湖区存在高矿化度卤水,钾锂异常主要集中分布于湖区岛屿北部、东北部及南部靠近岛屿地带。奥布莱莫埃尔多盐湖遥感信息显示钾、锂异常,浅井卤水分析富含锂钾,部分样品达到工业品位,盐湖找矿潜力巨大。

Li离子浓度对铌酸钾锂晶体[NbO_6]^(7-)八面体畸变的影响

用顶部籽晶法生长了一批不同组成的铌酸钾锂晶,用同步辐射X射线分析了晶体结晶特性,用Ph ilipsPW 2400 X射线荧光光谱法测量了晶体的组成。对三种组成的晶体样品测量了红外拉曼光谱,分析了晶体中组分离子浓度对晶体红外拉曼光谱特征的影响,结果表明,晶体中位于C格位的L i离子浓度对晶体拉曼光谱产生了强烈的影响,影响的本质在于晶体中L i含量的提高导致晶体中[NbO6]7-八面体畸变程度加大,对八面体晶格振动产生了强烈的影响。

双掺铈锰铌酸钾锂晶体的生长及光折变性能的研究

在铌酸钾锂(KLN)中掺进CeO2和MnCO3,采用Czchralski法首次生长Ce:Mn:KLN晶体,测试晶体的晶格常数,Ce:Mn:KLN晶体的晶格常数变小.测试晶体的吸收光谱,它的吸收边相对KLN晶体发生红移.研究晶体吸收边发生红移的原因.以二波耦合光路测试Ce:Mn:KLN晶体的指数增益系数Γ.它的指数增益系数最大值Γmax=9.2cm-1,大于KLN晶体的Γ值.

铌酸钾锂单晶的生长及介电性能

铌酸钾锂单晶的生长及介电性能张道范宋有庭季阳阳刘宏斌吴星牛小娟朱镛（中国科学院物理研究所和中国科学院凝聚态物理中心，北京１０００８０）ＧｒｏｗｔｈａｎｄＤｉｅｌｅｃｔｒｉｃＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＬｉｔｈｉｕｍＰｏｔａｓｉｕｍＮｉｏｂａｔｅＺｈａｎｇ...

铌酸钾锂晶体的生长与极化的研究

采用不同成分配比，以 Ｃｚｏｃｈｒａｌｓｋｉ 法生长铌酸钾锂（ Ｋ Ｌ Ｎ） 晶体，研究生长工艺和成分配比对 Ｋ Ｌ Ｎ 晶体性能的影响。选用的轴向温度梯度为２８ ～３５ ℃／ｃｍ ，晶体的旋转速度为５ ～１０ｒ／ｍｉｎ ；晶体的生长速度与 Ｋ Ｌ Ｎ 的生长原料的成分有关。采用场冷法对 Ｋ Ｌ Ｎ 晶体进行极化处理。极化电流密度为２ｍ Ａ／ｃｍ３ ，极化温度为４６０ ～３４０ ℃。生长出透明的没有裂纹的 Ｋ Ｌ Ｎ 晶体。

非线性光学铌酸钾锂晶体中组份离子的分布

研究了用电阻加热引上法生长的铌酸钾锂晶体中组份离子的分布及其对晶体的折射率和倍频性能的影响。

双掺铜锰铌酸钾锂晶体的高光折变增益

在铌酸钾锂(potassium lithium niobate,KLN)中掺入CuO和MnCO3,以提拉法首次生长了Cu:Mn:KLN晶体。用X射线衍射测试并计算了晶体的晶格常数,并以二波耦合实验光路测试了晶体的指数增益系数和响应时间。结果表明:Cu:Mn:KLN晶体的3个晶格常数均比KLN晶体的小;Cu离子和Mn离子在KLN晶体中取代了K+并占据K+位,两种掺杂离子掺入晶体后,减少了晶体的开裂程度。Cu:Mn:KLN晶体的指数增益系数比KLN晶体要提高约2倍,其响应速度比KLN晶体快一个数量级。Cu:Mn:KLN晶体指数增益系数有薄晶片效应,即:晶片厚度变薄时,指数增益系数增加,用光爬行效应对该效应进行了解释。

铌酸钾锂晶体的生长与性能

使用坩埚下降法成功生长了尺寸为φ１０ｍｍ×５０ｍｍ、四方钨青铜结构、透明铌酸钾锂晶体，讨论了引起晶体开裂的主要原因，研究了该晶体的光透过性能和介电性能，室温下该晶体的介电常数ε_（３３）＝１２７，ε_（１１）＝３７６，居里温度为３８０℃．

铁电相变区附近铌酸钾锂晶体的特殊晶格振动行为

通过测量一批不同组成的铌酸钾锂晶体的Raman光谱，分析其晶体中组分离子浓度对晶体红外Raman光谱特征的影响，结果表明，晶体中位于C格位的Li浓度对晶体Raman光谱产生了强烈的影响：低Li含量晶体中[NbO6]^7-八面体所对应的3个Raman特征光谱线没有峰发生分裂，在100-400cm^-1范围出现小峰与C格位Li存在相关；当晶体中Li浓度增加时，与v5所对应的Raman峰在散射几何为X（ZY）Z对应的光谱中有所加宽，v2振动模式在两种散射几何中均出现分裂峰，并在100～400cm^-1范围内出现小峰数量增多；当Li浓度接近晶体化学组成时，微扰进一步加强，v5所对应的Raman峰分裂成3个峰，v1和v2振动模式发生部分分裂，在100～400cm^-1范围内小峰更为突出。