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大尺寸ZnSe体单晶低成本气相生长及机理研究
  • 项目名称:大尺寸ZnSe体单晶低成本气相生长及机理研究
  • 项目类别:青年科学基金项目
  • 批准号:50502028
  • 申请代码:E0201
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2006-01-01-2008-12-31
  • 项目负责人:李焕勇
  • 负责人职称:副教授
  • 依托单位:西北工业大学
  • 批准年度:2005
中文摘要:

系统研究了由二单质Zn和Se合成ZnSe多晶困难的原因和过程机理,将化学反应激活剂I2和Zn(NH4)3Cl5引入Zn-Se系统,实现了用于单晶生长的高纯ZnSe多晶的低成本快速合成。发展了新的特别是由二单质一步生长出ZnSe单晶的低成本气相生长方法和新的气相生长输运剂Zn(NH4)3Cl5,在分析Zn-Se-I2 、ZnSe-HCl和Zn-Se-HCl系统中输运剂功能、气相反应和晶体生长传质过程的基础上,优化了ZnSe单晶生长的控制条件,成功在各系统中生长了较大尺寸的ZnSe单晶。发现了二单质一步生长ZnSe单晶的Zn-Se-I2和Zn-Se-HCl系统存在传质速率最大的温度点,而ZnSe-HCl系统的传质速率则随温度单调增大。研究了生长温度、输运剂浓度、温度梯度和原料成分对各系统ZnSe晶体传输率的影响。揭示ZnSe单晶气相生长的微观机理为三维成核生长, 邻位面ZnSe(111)B面是晶体主要生长面。同时,发展了新的低成本ZnE(E=Se,S,Te)纳米线气相控制生长方法,揭示其生长由氧化还原-VLS复合机理控制,催化剂为含Zn二元合金。

结论摘要:

英文主题词ZnSe single crystal; Crystal growth; Vapor transport; Novel transport reagent; Growth mechanism


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
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