化学气相输运法制备ZnO晶体

人工晶体学报, 2009, 38(2): 346-353.

化学气相输运法制备ZnO晶体

韦志仁 ^1, , 李振军 ^2, , 高平 ^3, , 尹利君 ^4, , 黄存新 ^5, , 张利明 ^6, , 姚金宝 ^7,

1.河北大学物理科学与技术学院,保定,071002

2.河北大学物理科学与技术学院,保定,071002

3.河北大学物理科学与技术学院,保定,071002

4.烁光特晶科技有限公司,北京,100018

5.烁光特晶科技有限公司,北京,100018

6.河北大学物理科学与技术学院,保定,071002

7.河北大学物理科学与技术学院,保定,071002

基金项目: 河北省自然科学基金(E2007000197;E2006001008) 国家自然科学基金(50472037;50672020;50772027)

关键词： ZnO晶体 , 气相输运 , 制备

Synthesis of ZnO Crystals by Chemical Vapor Transport Method

本文采用化学气相输运法在常压开放系统中以(0001)蓝宝石为基片制备出定向生长的ZnO晶体.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作刻蚀性气体,通过调节NH4Cl输运量,获得两种不同生长方向的ZnO晶体,分别为(1010)方向和(0002)方向.(0002)方向上生长的晶体呈现六角片状,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.文中对O2、H2O、NH4Cl、HCl在晶体的生长中的作用和生长机制进行了讨论.

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