本项目采用化学气相输运法在常压开放系统中以(0001)蓝宝石为基片,以ZnO粉体为原料,NH4Cl为输运气体,O2和H2O为反应气体,加入适量的HCl作为刻蚀性气体,通过调节NH4Cl输运量,获得沿(0002)方向定向生长的ZnO晶体,晶体呈现六角片状,a、b轴生长速度明显高于c轴方向。晶体在基片上呈外延生长,大面积显露c面,且和蓝宝石c面平行。通过对比O2、H2O、NH4Cl和HCl在晶体生长中的作用,认为HCl对控制晶体呈现外延起了重要作用。采用同样的常压开放系统,以ZnO粉体为原料,HCl和NH3为输运气体,O2和H2O为反应气体,适度过量的HCl作为刻蚀性气体,在(0001)方向的蓝宝石籽晶片上制备了(0002)方向定向生长的ZnO晶体,且a、b轴生长速度明显高于c轴方向。采用(0002)方向的ZnO籽晶片作基片,制备了ZnO单晶厚膜,晶体呈螺旋状外延生长,正极面的单晶摇摆曲线半宽度为39.2弧秒, 电子迁移率121.2 cm2/V.S.
英文主题词ZnO, Crystal, chemical vapor transport,seed, epitaxial