本申請屬于晶體材料，具體而言，涉及一種鉭酸鋰晶片及鉭酸鋰晶片的制備方法。

背景技術(shù)：

1、鉭酸鋰晶體是一種重要的無機(jī)非線性光學(xué)晶體，具有低聲學(xué)損耗、高壓電耦合系數(shù)等優(yōu)異的聲學(xué)性能，被廣泛應(yīng)用于制作聲表面波濾波器。隨著5g的發(fā)展，聲表面波濾波器面臨更高的性能需求，因此提升鉭酸鋰晶體的聲學(xué)性能是5g時(shí)代亟需解決的問題。

2、目前應(yīng)用較為廣泛的同成分鉭酸鋰晶體內(nèi)鋰和鉭的比例為48.75:51.25，由于鋰含量較少導(dǎo)致同成分鉭酸鋰晶體的溫度漂移系數(shù)偏高且機(jī)電耦合系數(shù)偏低。現(xiàn)有技術(shù)提升同成分鉭酸鋰晶體的聲學(xué)性能的方式包括將同成分鉭酸鋰晶片與硅片鍵合，利用硅片限制同成分鉭酸鋰晶片的熱膨脹，從而降低鍵合晶片的溫度漂移系數(shù)，這種方式存在成本高且成品率低的缺點(diǎn)。另一種方式是制作化學(xué)計(jì)量比鉭酸鋰晶片，用鋰離子填補(bǔ)鉭酸鋰晶體內(nèi)的鋰空位，制備鋰和鉭的比例接近于1:1的近化學(xué)計(jì)量比鉭酸鋰晶片，這種方式得到的鉭酸鋰晶片的聲學(xué)性能依然有待提升。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請要解決的技術(shù)問題是：提供一種鉭酸鋰晶片及鉭酸鋰晶片的制備方法，以制備高機(jī)電耦合系數(shù)、低溫度漂移系數(shù)的鉭酸鋰晶片，提高鉭酸鋰晶片的聲學(xué)性能。

2、為了解決本申請的上述問題，本申請?zhí)峁┝艘环N鉭酸鋰晶片，其特征在于，所述鉭酸鋰晶片內(nèi)部的鋰離子濃度為49.6％～49.75％。

3、本申請?zhí)峁┑你g酸鋰晶片相比于鍵合晶片制作成本低且成品率高，相比于近化學(xué)計(jì)量比鉭酸鋰晶片，具有更高的機(jī)電耦合系數(shù)以及更低的溫度漂移系數(shù)，聲學(xué)性能更優(yōu)異。

4、為了解決本申請的上述問題，本申請還提供了一種鉭酸鋰晶片的制備方法，其特征在于，包括：將50g～200g鉭酸鋰多晶料均勻放入第一坩堝底部；將兩根鉑金絲放置于所述鉭酸鋰多晶料上方，將同成分鉭酸鋰晶片放置于所述鉑金絲上；將密封的所述第一坩堝置于底部鋪滿鉭酸鋰多晶料的第二坩堝中；將所述第二坩堝置于熱處理爐中，以1190℃～1320℃的溫度條件熱處理10～150小時(shí)進(jìn)行擴(kuò)散，得到成品鉭酸鋰晶片。

5、本申請?zhí)峁┑姆桨竿ㄟ^調(diào)節(jié)鉭酸鋰多晶料內(nèi)的鋰離子濃度及質(zhì)量，進(jìn)而調(diào)節(jié)同成分鉭酸鋰晶片內(nèi)的鋰含量，從而制備鋰離子濃度為49.6％～49.75％的鉭酸鋰晶片，提高鉭酸鋰晶片的聲學(xué)性能。

6、作為本申請?jiān)谏鲜鲢g酸鋰晶片的制備方法的一種改進(jìn)，在所述將同成分鉭酸鋰晶片放置于所述鉑金絲上之前，還包括：以500℃～800℃的溫度條件對所述同成分鉭酸鋰晶片進(jìn)行退火處理。

7、作為本申請?jiān)谏鲜鲢g酸鋰晶片的制備方法的一種改進(jìn)，在所述將同成分鉭酸鋰晶片放置于所述鉑金絲上之前，還包括：利用提拉法生長同成分鉭酸鋰單晶；對所述同成分鉭酸鋰單晶進(jìn)行預(yù)處理得到所述同成分鉭酸鋰晶片。

8、作為本申請?jiān)谏鲜鲢g酸鋰晶片的制備方法的一種改進(jìn)，在所述將密封的所述第一坩堝置于底部鋪滿鉭酸鋰多晶料的第二坩堝中之前，還包括：將坩堝蓋置于所述第一坩堝上方進(jìn)行密封；在所述將密封的所述第一坩堝置于底部鋪滿鉭酸鋰多晶料的第二坩堝中之后，還包括：將第三坩堝倒置于密封的所述第一坩堝上，隔離所述第一坩堝與所述鉭酸鋰多晶料。

9、作為本申請?jiān)谒鲢g酸鋰多晶料的一種較佳選擇，所述鉭酸鋰多晶料中鋰和鉭的摩爾比為(50～70):(50～30)。

10、作為本申請?jiān)谒鐾煞帚g酸鋰晶片的一種較佳選擇，所述同成分鉭酸鋰晶片的厚度為0.2mm～1.2mm。

11、本申請的有益效果在于：

12、本申請?zhí)峁┑姆桨竿ㄟ^調(diào)節(jié)鉭酸鋰多晶料內(nèi)的鋰離子濃度及質(zhì)量，進(jìn)而調(diào)節(jié)同成分鉭酸鋰晶片內(nèi)的鋰含量，從而制備鋰離子濃度為49.6％～49.75％的鉭酸鋰晶片，提高鉭酸鋰晶片的聲學(xué)性能。

13、本申請公開的鉭酸鋰晶片通過將內(nèi)部的鋰離子濃度控制于49.6％～49.75％，成功制備出具有高機(jī)電耦合系數(shù)、低溫度漂移系數(shù)的鉭酸鋰晶片。該鉭酸鋰晶片具有優(yōu)于現(xiàn)有鉭酸鋰晶片的聲學(xué)性能，能夠更好地適應(yīng)5g時(shí)代對聲表面波濾波器提出的更高的性能需求。

技術(shù)特征：

1.一種鉭酸鋰晶片，其特征在于，所述鉭酸鋰晶片內(nèi)部的鋰離子濃度為49.6％～49.75％。

2.一種鉭酸鋰晶片的制備方法，其特征在于，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，在所述將同成分鉭酸鋰晶片放置于所述鉑金絲上之前，還包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，在所述將同成分鉭酸鋰晶片放置于所述鉑金絲上之前，還包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，在所述將密封的所述第一坩堝置于底部鋪滿鉭酸鋰多晶料的第二坩堝中之前，還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述鉭酸鋰多晶料中鋰和鉭的摩爾比為(50～70):(50～30)。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述同成分鉭酸鋰晶片的厚度為0.2mm～1.2mm。

技術(shù)總結(jié)
本申請公開了一種鉭酸鋰晶片及鉭酸鋰晶片的制備方法，該鉭酸鋰晶片內(nèi)部的鋰離子濃度為49.6％～49.75％，該制備方法包括以下步驟：將50g～200g鉭酸鋰多晶料均勻放入第一坩堝底部；將兩根鉑金絲放置于所述鉭酸鋰多晶料上方，將同成分鉭酸鋰晶片放置于所述鉑金絲上；將密封的所述第一坩堝置于底部鋪滿鉭酸鋰多晶料的第二坩堝中；將所述第二坩堝置于熱處理爐中，以1190℃～1320℃的溫度條件熱處理10～150小時(shí)進(jìn)行擴(kuò)散，得到成品鉭酸鋰晶片。本申請通過調(diào)節(jié)鉭酸鋰多晶料內(nèi)的鋰離子濃度及質(zhì)量進(jìn)而調(diào)節(jié)同成分鉭酸鋰晶片內(nèi)的鋰含量，從而制備鋰離子濃度為49.6％～49.75％的鉭酸鋰晶片，提高鉭酸鋰晶片的聲學(xué)性能。

技術(shù)研發(fā)人員：梁帥杰,張學(xué)鋒,王夢凡,許慶巖,司佳順,紀(jì)堯星,趙武,楊勇,王貝貝,董子璇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：寧夏鉅晶源晶體科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30