LiNbO₃ אינו נמצא בטבע כמינרל טבעי. מבנה הגביש של גבישי ליתיום ניובאט (LN) דווח לראשונה על ידי Zachariasen בשנת 1928. בשנת 1955 Lapitskii ו-Simanov נתנו פרמטרים של סריג של מערכות משושה ומשולש של גביש LN על ידי ניתוח עקיפה של אבקת רנטגן. ב-1958, רייזמן והולצברג נתנו את הפסאודו-אלמנט של לי₂O-Nb₂O₅ על ידי ניתוח תרמי, ניתוח עקיפה בקרני רנטגן ומדידת צפיפות.

דיאגרמת השלב מראה כי Li₃NbO₄, LiNbO₃, LiNb₃O₈ ולי₂נ.ב₂₈O₇₁ את כל יכול להיווצר מ-Li₂O-Nb₂O₅. עקב הכנת גבישים ותכונות החומר, רק LiNbO₃ נחקר ויישם בהרחבה. על פי הכלל הכללי של מתן שמות כימיים, ליתיוםNiobate צריך להיות Li₃NbO₄, ו-LiNbO₃ צריך להיקרא Lithium Metaניובאט. בשלב מוקדם, LiNbO₃ אכן נקרא ליתיום Mאתאניובאט קריסטל, אלא בגלל ה LN קריסטלים עם שלושה פאזות מוצקות אחרותs לא נחקרו בהרחבה, כעת LiNbO₃ הוא כמעט לא מתקשרים יותר Lאיתיום Metniobate, אבל הוא ידוע בתור Lאיתיום Niobate.

גביש LiNbO3 (LN) איכותי שפותח על ידי WISOPTIC.com

נקודת ההתכה המשותפת של רכיבים נוזליים ומוצקים של גביש LN אינה עולה בקנה אחד עם היחס הסטוכיומטרי שלו. ניתן לגדל בקלות גבישים בודדים באיכות גבוהה עם אותם רכיבי ראש וזנב בשיטת התגבשות נמס רק כאשר משתמשים בחומרים בעלי אותו הרכב של שלב מוצק ושלב נוזלי. לכן, נעשה שימוש נרחב בגבישי LN עם תכונה טובה של התאמת נקודות אאוטקטית מוצק-נוזל. גבישי LN בדרך כלל שאינם מצוינים מתייחסים לאלה בעלי אותו הרכב, ותכולת הליתיום ([Li]/[Li+Nb]) היא כ-48.6%. היעדר מספר רב של יוני ליתיום בגביש LN מוביל למספר רב של פגמי סריג, שיש להם שתי השפעות חשובות: ראשית, הוא משפיע על התכונות של גביש LN; שנית, פגמי סריג מספקים בסיס חשוב להנדסת הסימום של גביש LN, שיכול לווסת ביעילות את ביצועי הגביש באמצעות ויסות רכיבי גביש, סימום ובקרת ערכיות של אלמנטים מסוממים, שהיא גם אחת הסיבות החשובות לתשומת הלב של קריסטל LN.

שונה מהגביש הרגיל של LN, יש “ליד סטוכיומטרי LN קריסטל" ש-[Li]/[Nb] שלו הוא בערך 1. רבים מהמאפיינים הפוטואלקטריים של גבישי LN קרובים סטוכיומטריים זה בולטות יותר מאלו של גבישי LN רגילים, והם רגישים יותר לתכונות פוטו-אלקטריות רבות בשל סימום כמעט סטוכיומטרי, ולכן הם נחקרו בהרחבה. עם זאת, מכיוון שהגביש ה-LN הקרוב לסטוכיומטרי אינו אוקטי עם רכיבים מוצקים ונוזליים, קשה להכין גביש יחיד באיכות גבוהה על ידי צ'וצ'ראלסקי רגילה שיטה. לכן יש עדיין הרבה עבודות לעשות כדי להכין גביש LN כמעט סטוכיומטרי איכותי וחסכוני לשימוש מעשי.