Lithiumniobat (LiNbO3) ist eine Verbindung aus Niob, Lithium und Sauerstoff. Seine Einkristalle sind ein wichtiges Material für Lichtwellenleiter, Mobiltelefone, piezoelektrische Sensoren, optische Modulatoren und verschiedene andere lineare und nichtlineare optische Anwendungen.
Chemische Formel: LiNbO3
Molare Masse: 147.846 g/mol
Aussehen: farbloser Feststoff
Dichte: 4,65 g/cm3
Schmelzpunkt: 1.257 °C (2.295 °F; 1.530 K)
Löslichkeit in Wasser:Keine
Bandabstand: 4 eV
Brechungsindex (nD): nein 2,30, ne 2,21
Kristallstruktur: trigonal
Lithiumniobat (LiNbO3) wird in großem Umfang auf dem Telekommunikationsmarkt eingesetzt, z. B. in Mobiltelefonen und optischen Modulatoren. Es ist das Material der Wahl für die Herstellung von akustischen Oberflächenwellengeräten. Für einige Anwendungen kann es durch Lithiumtantalat, LiTaO3, ersetzt werden. Weitere Anwendungen sind die Laserfrequenzverdopplung, die nichtlineare Optik, Pockels-Zellen, optisch-parametrische Oszillatoren, Q-Schaltgeräte für Laser, andere akustooptische Bauelemente, optische Schalter für Gigahertz-Frequenzen usw. Es ist ein hervorragendes Material für die Herstellung von Lichtwellenleitern. Es wird auch bei der Herstellung von optischen räumlichen Tiefpassfiltern (Anti-Aliasing) verwendet.
In den letzten Jahren hat Lithiumniobat (LiNbO3) Anwendung als eine Art elektrostatische Pinzette gefunden, ein Ansatz, der als optoelektronische Pinzette bekannt ist, da der Effekt eine Lichtanregung erfordert. Dieser Effekt ermöglicht eine feine Manipulation von Partikeln im Mikrometerbereich mit hoher Flexibilität, da die Pinzettenwirkung auf den beleuchteten Bereich beschränkt ist. Der Effekt beruht auf den sehr hohen elektrischen Feldern, die bei der Lichteinwirkung (1–100 kV/cm) innerhalb des beleuchteten Spots entstehen. Diese intensiven Felder finden auch Anwendung in der Biophysik und Biotechnologie, da sie Lebewesen auf vielfältige Weise beeinflussen können. So konnte beispielsweise gezeigt werden, dass eisendotiertes Lithiumniobat, das mit sichtbarem Licht angeregt wird, in Tumorzellkulturen zum Zelltod führt.
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