¿Qué es el Tantalato de Litio?
El tantalato de litio, también conocido como “óxido de tantalio de litio”, es un material ferroeléctrico con una estructura triclínica similar a la ilmenita.
Los monocristales de tantalato de litio se utilizan como diversos elementos ópticos que emplean efectos ópticos no lineales y electroópticos, debido a su coste relativamente bajo y a sus excelentes propiedades ópticas.
En particular, los dispositivos de conversión de longitud de onda que utilizan tantalato de litio se emplean como componentes importantes para obtener láseres verdes de alta potencia en dispositivos ópticos como proyectores láser y pantallas láser.
Aplicaciones del Tantalato de Litio
Los monocristales de tantalato de litio tienen efectos piezoeléctricos, piroeléctricos y ópticos no lineales. Estas características se utilizan en diversos campos, como la electroóptica y la fusión nuclear. Algunos ejemplos típicos son.
1. Filtros de Ondas Acústicas de Superficie (SAW)
Los filtros de ondas acústicas superficiales (SAW) son sustratos utilizados para elementos piezoeléctricos en filtros selectivos de frecuencia de teléfonos móviles y televisores. Una fina película de material piezoeléctrico o un electrodo de peine regular formado sobre el sustrato permite extraer señales eléctricas en una banda de frecuencias específica.
La frecuencia central y el ancho de banda pueden determinarse mediante el periodo estructural del electrodo en peine (IDT) y las propiedades físicas del material piezoeléctrico y los electrodos.
2. Elementos Piezoeléctricos
Los elementos piezoeléctricos (piezoeléctricos) son elementos con efecto piezoeléctrico, en los que se genera una tensión cuando se aplica presión. Los elementos piezoeléctricos también tienen la propiedad de deformarse cuando se aplica una tensión.
En condiciones normales, no se genera tensión porque los iones del aire están adsorbidos y las cargas de la superficie del cristal están neutralizadas. Cuando se aplica presión desde el exterior y el cristal se deforma, cambia el estado de polarización y se genera tensión.
Las aplicaciones de los elementos piezoeléctricos incluyen estufas de gas, encendedores, sensores de vibración, impresoras de chorro de tinta, altavoces piezoeléctricos, piezoconductores y actuadores. También se están desarrollando como sistemas de generación de energía en el suelo.
3. Elementos de Conversión de Longitud de Onda
Los elementos de conversión de longitud de onda son elementos que convierten la longitud de onda de la luz láser. Mediante el uso de un elemento de conversión de longitud de onda, la longitud de onda de la luz se puede convertir para que coincida con la longitud de onda de emisión deseada del láser utilizado.
Cuando se utiliza tantalato de litio como elemento de conversión de longitud de onda, se pueden obtener láseres verdes de alta potencia.
4. Materiales Piroeléctricos
La piroelectricidad es un fenómeno en el que la polarización de una derivada cambia con el cambio de temperatura. El tantalato de litio sometido a un proceso de polinización (alineación de la polarización en una dirección bajo presión reducida) es piroeléctrico y genera rayos X al cambiar la temperatura.
Según B. Naranjo et al., también es capaz de realizar fusión nuclear, y se está investigando la generación de neutrones.
Propiedades del Tantalato de Litio
El tantalato de litio es un polvo blanco con la fórmula química LiTaO3, peso molecular 235,9 y número CAS 12031-66-2. Tiene un punto de fusión de 1,5 ºC.
Tiene un punto de fusión de 1.650°C, no es inflamable y es térmicamente muy estable. Es insoluble en agua y actualmente no hay información sobre las sustancias peligrosas de incompatibilidad.
Los productos de descomposición peligrosos son el óxido de litio y el óxido de tántalo. No hay datos sobre degradabilidad, peligrosidad para los organismos acuáticos o contaminación marina.
Más informacionsobre el Tantalato de Litio.
1. Seguridad
El producto no es peligroso y no tiene clasificación GHS relevante. Como sustancia no inflamable, no hay consideraciones especiales para el tantalato de litio a la hora de extinguir un incendio.
El producto puede almacenarse de forma segura en recipientes herméticos y en un lugar seco, fresco y oscuro.
2. Métodos de Manipulación
El área de trabajo debe estar equipada con un cierre de la fuente de emisión o un sistema de ventilación de escape, como un sistema de ventilación de escape local, si puede generarse polvo. Los trabajadores deben llevar protección respiratoria, respiradores a prueba de polvo, gafas protectoras, máscaras protectoras (máscaras de protección contra catástrofes), guantes protectores y, si es necesario, ropa protectora, botas, delantales y cubrebrazos.
Por el momento no se han confirmado efectos sobre el cuerpo humano, pero existe poca información previa y muchos puntos desconocidos. Debe evitarse el contacto con el cuerpo humano y la ingestión.