La fizika sintezprocezo de zinka selenido ĉefe inkluzivas la jenajn teknikajn vojojn kaj detalajn parametrojn

Novaĵoj

La fizika sintezprocezo de zinka selenido ĉefe inkluzivas la jenajn teknikajn vojojn kaj detalajn parametrojn

1. Solvotermika sintezo

1. Krudamateriala proporcio
Zinka pulvoro kaj selenpulvoro estas miksitaj je molara proporcio de 1:1, kaj dejonigita akvo aŭ etilenglikolo estas aldonita kiel la solventa medio 35.

2.Reakciaj kondiĉoj

o Reakcia temperaturo: 180-220 °C

Reagtempo: 12-24 horoj

o Premo: Konservu la memgeneritan premon en la fermita reakcia bolkruĉo
La rekta kombinaĵo de zinko kaj seleno estas faciligita per varmigo por generi nanoskalajn zinkajn selenidajn kristalojn 35.

3.Post-traktada procezo
Post la reakcio, ĝi estis centrifugita, lavita per diluita amoniako (80 °C), metanolo, kaj vakue sekigita (120 °C, P₂O₅).btainpulvoro > 99.9% pureco 13.


2. Kemia vapora deponmetodo

1.Antaŭtraktado de krudmaterialoj

o La pureco de la zinka kruda materialo estas ≥ 99.99% kaj metita en grafitkrisolo

o Hidrogenselenida gaso estas transportata per argona gaso.

2.Temperaturkontrolo

o Vaporiĝa zono de zinko: 850-900 °C

o Depozicia zono: 450-500 °C
Direkta deponado de zinka vaporo kaj hidrogena selenido per temperaturgradiento 6.

3.Gasaj parametroj

o Argonfluo: 5-10 L/min

o Parta premo de hidrogena selenido:0,1-0,3 atm
Depoziciaj rapidoj povas atingi 0,5-1,2 mm/h, rezultante en la formado de 60-100 mm dika polikristala zinka selenido 6.


3. Metodo de rekta sintezo en solida fazo

1. Krudamateriala manipulado
La solvaĵo de zinka klorido reagis kun la solvaĵo de oksalacido por formi zinkan oksalatan precipitaĵon, kiu estis sekigita kaj muelita kaj miksita kun selenpulvoro je proporcio de 1:1,05 molar⁴..

2.Termikaj reakciaj parametroj

o Temperaturo de vakua tubforno: 600-650 °C

o Tentempo de varma: 4-6 horoj
Zinka selenida pulvoro kun partikla grandeco de 2-10 μm estas generita per solid-faza difuza reakcio 4.


Komparo de ŝlosilaj procezoj

metodo

Produkta topografio

Partikla grandeco/dikeco

Kristalineco

Aplikkampoj

Solvotermika metodo 35

Nanopilkoj/bastonoj

20-100 nm

Kuba sfalerito

Optoelektronikaj aparatoj

Vapora deponado 6

Polikristalaj blokoj

60-100 milimetroj

Seslatera strukturo

Infraruĝa optiko

Solidfaza metodo 4

Mikron-grandaj pulvoroj

2-10 μm

Kuba fazo

Infraruĝaj materialaj antaŭuloj

Ŝlosilaj punktoj de speciala procezkontrolo: la solvotermika metodo bezonas aldoni surfaktantojn kiel oleacidon por reguligi la morfologion 5, kaj la vapora deponado postulas, ke la substrata krudeco estu < Ra20 por certigi la homogenecon de la deponado 6.

 

 

 

 

 

1. Fizika vapora deponado (PVD).

1.Teknologia Vojo

o Zinka selenida krudmaterialo estas vaporigita en vakua medio kaj deponita sur la substratan surfacon uzante ŝprucitan aŭ termikan vaporiĝteknologion12.

o La vaporiĝfontoj de zinko kaj seleno estas varmigitaj al malsamaj temperaturgradientoj (zinka vaporiĝzono: 800–850 °C, selena vaporiĝzono: 450–500 °C), kaj la stoiĥiometria proporcio estas kontrolata per kontrolado de la vaporiĝrapideco.12.

2.Parametra kontrolo

o Vakuo: ≤1×10⁻³ Pa

o Baza temperaturo: 200–400 °C

o Depozicia indico:0,2–1,0 nm/s
Filmoj de zinkoselenido kun dikeco de 50–500 nm povas esti preparitaj por uzo en infraruĝa optiko 25.


2Mekanika pilkmuelada metodo

1.Krudmateriala manipulado

o Zinka pulvoro (pureco ≥ 99.9%) estas miksita kun selenpulvoro je molara proporcio de 1:1 kaj ŝarĝita en rustorezistŝtalan pilmuelilan vazon 23.

2.Procezaj parametroj

o Pilmueltempo: 10–20 horoj

Rapideco: 300–500 rpm

o Proporcio de buletoj: 10:1 (zirkoniaj muelgloboj).
Zinkaj selenidaj nanopartikloj kun partikla grandeco de 50–200 nm estis generitaj per mekanikaj alojaj reakcioj, kun pureco de >99% 23.


3. Varma premado sintrada metodo

1.Antaŭpreparo

o Zinka selenida nanopulvoro (partikla grandeco < 100 nm) sintezita per solvotermika metodo kiel kruda materialo 4.

2.Sintradaj parametroj

o Temperaturo: 800–1000°C

Premo: 30–50 MPa

o Teni varma: 2–4 horoj
La produkto havas densecon de > 98% kaj povas esti prilaborita en grandformatajn optikajn komponantojn kiel ekzemple infraruĝajn fenestrojn aŭ lensojn 45.


4. Molekula faska epitaksio (MBE).

1.Ultra-alta vakua medio

o Vakuo: ≤1×10⁻⁷ Pa

o La zinkaj kaj selenaj molekulaj faskoj precize kontrolas la fluon tra la elektronfaska vaporiĝfonto6.

2.Kreskoparametroj

o Baza temperaturo: 300–500 °C (GaAs aŭ safiraj substratoj estas ofte uzataj).

o Kreskorapideco:0,1–0,5 nm/s
Maldikaj filmoj el unu-kristalaj zinkaj selenidoj povas esti preparitaj en la dikeco de 0,1–5 μm por alt-precizaj optoelektronikaj aparatoj56.

 


Afiŝtempo: 23-a de aprilo 2025