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在光纤通信中通常采用波长较长的光进行信息传输,以减少光纤通信中的损耗。一些非硅材料光纤在波长为2-4μm时通信传输损耗更小,而某些Ⅲ-Ⅴ族的三元、四元固熔体合金的光谱范围（0.8-4.0μm）刚好符合要求。同时,这些固熔体合金的晶格常数与锑化镓（Gallium Antimonide,GaSb）晶体的晶格常数相匹配,所以常用GaSb晶体作为衬底来制备这些材料。另外,凭借其优异的光电性能,GaSb晶体还被广泛应用于激光设备、红外探测器以及太阳能电池等领域。本论文采用垂直布里奇曼法晶体生长技术,在石英坩埚中生长了尺寸为（37）25×120 mm的GaSb晶体锭。采用扫描电子显微镜和涂层附着力自动划痕仪对石英坩埚内壁的碳膜进行了分析测试,探究了气体压强对碳膜形貌以及碳膜与石英坩埚内壁之间结合力的影响;采用X射线衍射仪、金相显微镜、维氏硬度仪和霍尔效应测试仪对晶体进行了分析测试,探究了碳膜、温度梯度以及加速坩埚旋转技术（Accelerated Crucible Rotation Technique,ACRT）对晶体的组织和性能的影响。主要研究结果如下:采用化学气相沉积技术在石英坩埚内壁镀一层碳膜,对镀膜参数进行了优化。当气体压强为4 Pa,镀膜温度为1100°C,镀膜时间为4 h时,制备的碳膜表面平整,无大颗粒出现,碳膜与石英坩埚内壁之间的结合力较大,此时碳膜质量最佳,适合进行晶体生长实验。随着气体压强的增大,碳膜表面开始出现大颗粒和凹坑,碳膜表面变得粗糙,碳膜与石英坩埚内壁之间的结合力下降。探究了碳膜对GaSb晶体组织和性能的影响。当石英坩埚内壁无碳膜时,晶锭表面有少量的大尺寸凹坑而且难以从石英坩埚中取出,晶体内部的腐蚀坑密度为8.286×104 cm-2,晶片的硬度值较大,晶片的载流子迁移率较低,而电阻率较高。当石英坩埚内壁有碳膜时,晶锭外表面无大尺寸凹坑,晶锭易从坩埚中取出。当气体压强为4 Pa时,碳膜表面无凹坑,生长的晶锭外表面无明显缺陷,平整度较高,晶锭内部的腐蚀坑密度为1785 cm-2,晶片的硬度值和电阻率较小,而载流子迁移率较大。随着气体压强的增加,碳膜表面开始出现颗粒,导致晶锭表面开始出现少量面积较小的凹坑,晶锭内部腐蚀坑密度开始增加,晶片的硬度值和电阻率增大,载流子迁移率减小,电学性能开始变差。当气体压强为12 Pa时,碳膜表面出现大颗粒,有少许“孤岛”产生,导致晶锭外表面凹坑的数量显著增加,晶锭内部的腐蚀坑密度继续增大,晶片的硬度值和电阻率进一步增加,而载流子迁移率则达到较低水平。探究了温度梯度对GaSb晶体组织和性能的影响。当温度梯度为5°C/cm时,GaSb晶体的结晶情况良好,此时晶锭内部的腐蚀坑密度为3928 cm-2,晶片的硬度值、载流子迁移率和电阻率基本都处于中间水平。当温度梯度增大到7°C/cm时,GaSb晶体的结晶度增大,晶锭内部的腐蚀坑密度为1785 cm-2,此时晶片的硬度值较小,载流子迁移率较高,而电阻率较小,电学性能最好。随着温度梯度的继续增大,GaSb晶体的结晶度开始降低,结晶情况变差,此时晶锭内部的腐蚀坑密度为9609 cm-2,晶锭内部晶界数量较多,导致晶片的硬度值较大,载流子迁移率较小,电阻率较大。探究了ACRT对GaSb晶体组织演化的影响。ACRT可以在熔体中产生强迫对流,改善熔体内部热量的分布,增强熔体中的传热。当晶体生长过程未施加ACRT时,熔体内部局部热量过多,导致晶锭内部存在较多的孔洞,而且腐蚀坑数量较多,位错密度较大;而晶体生长过程施加ACRT之后,单晶体的体积增大,晶体内部孔洞数量减少,同时,晶体内部腐蚀坑数量略有下降,腐蚀坑的排布变的整齐,晶体质量有所提高。