碲锌镉单晶体生长的缺陷研究

来源 :山东理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jiaosai
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
CdZnTe单晶体是最重要的红外光电子材料之一,它既可用作高性能红外探测器HgCdTe的外延衬底材料,同时也是制备高能x射线、γ射线探测器和高性能太阳能电池的重要材料.组分偏析和位错是CdZnTe晶体的两种主要缺陷.本文主要研究了晶体生长工艺参数对长晶过程中组分偏析和热应力场(位错)的影响,探索了CdZnTe晶体的生长工艺参数. 采用加速坩埚旋转技术.垂直布里奇曼(ACRT-VB)法生长了φ40的Cd<,0.96>Zn<,0.04>Te单晶体,利用红外分光光度计测定晶片的红外透射曲线,最大斜率切线法测定截止波长,进而计算截止能量和该点的zn组分,绘制了晶锭轴向剖面的Zn组分等高线图.分析结果表明,ACRT可以显著减小晶体组分的径向偏析,ACRT可以同时显著改善晶体组分的轴向偏析,晶锭中部存在Zn组分轴向和径向皆均匀的区域,约占晶锭体积的三分之一以上. 建立了垂直布里奇曼法CdZnTe单晶位错研究的热弹性模型,采用MSC.Marc有限元软件模拟了晶体内的热应力场,研究了温度梯度、坩埚内壁碳膜厚度、坩埚移动速率等长晶参数对晶体内热应力的影响.模拟结果表明,轴向上,晶体底部的热应力明显高于晶体底部的热应力;径向上,与坩埚接触的晶锭边缘部分的热应力明显高于晶锭中心处的热应力;在坩埚底与坩埚侧壁接触位置处存在最大热应力.在炉膛温度梯度为5K/cm~20K/cm范围内,炉膛温度梯度的变化对晶体内的热应力影响较为显著,当炉膛温度梯度超过20K/cm继续增加时,炉膛温度梯度的变化对热应力影响较小.坩埚内壁是否镀有碳膜显著影响了晶锭边缘处热应力的大小,碳膜厚度对晶锭轴心处的热应力影响较为明显;与石英坩埚相比,用石墨坩埚生长晶体,最大热应力减小可达78﹪.在0.5mm/h~3mm/h范围内,坩埚移动速率对晶体内的热应力影响甚微. 应用Everson腐蚀剂显示晶体内的位错,采用蚀坑密度法统计了晶体内的位错密度.晶片边缘位置处的蚀坑密度大于晶片中心处的蚀坑密度;晶体底部的蚀坑密度明显大于晶体中上部的位错密度,其实验结果定性地验证了计算结果.
其他文献
中小型工业企业中,成本核算是企业发展的基石.对外,精确的成本能为企业提供合理的销售报价、为销售部门拓宽市场、增强企业核心竞争力起到积极的作用;对内,建立合理完善的成
地下水污染问题已经越来越受到人们的重视,本研究选择常见的有机污染物菲(PHE)作为目标污染物,开展以Fe(Ⅱ)催化过硫酸钠(PS)/过碳酸钠(SPC)双氧化剂体系为核心的修复技术研究,
学位
储热技术能够解决工业热能供给与需求失配的矛盾,是提高能源利用率和保护环境的有效技术,在工业余能的存储、电力“移峰填谷”等领域发挥着重要作用,因此开发高效储热材料尤为
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
以往对苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)的研究主要是在高分子合金中作相容剂等方面的研究,而对SMA中的酸酐功能基团的进一步研究得不多,本文介绍了SMA的研究现状、特点、制备方法以及
本文通过对荣华二采区10
期刊
太湖是中国大型浅水湖泊之一,人类活动导致其水质恶化,富营养化加重。目前,太湖治理虽已取得阶段性成效,但水环境持续改善的难度逐渐增大。因此,研究太湖水质变化特性及其污染源解
高中是学生学习生涯中的最佳过渡时期,把握好了这个时期就可以为自己笃实结实的基础,也是学生三观形成的重要阶段.为了提升高中生理解各种专业知识的能力和综合素质,教师应当
目的 探讨益气健脾补肾生血方联合小剂量铁剂治疗小儿缺铁性贫血患儿的临床疗效.方法 选取2019年1月至2020年1月就诊于保定华医中医医院的120例小儿缺铁性贫血患儿作为研究对