闵嘉华
,
桑文斌
,
刘洪涛
,
钱永彪
,
滕建勇
,
樊建荣
,
李万万
,
张斌
,
金玮
稀有金属材料与工程
对电阻率为103～6Ω·cm的In掺杂Cd0.9Zn0.1Te晶片在Te气氛和Cd/Zn平衡蒸汽压下进行了热处理,对电阻率为108～9Ω·cm的非掺杂晶片则在In气氛和Cd/Zn平衡蒸汽压下进行了热处理.结果表明,In掺杂Cd0.9Zn0.1Te晶片经处理后电阻率可提高3个数量级.非掺杂晶片在In气氛中热处理可很容易地改变导电类型,在热处理温度700℃,In分压6.1×10-4 Pa,退火时间达48 h后,电阻率可以提高到2.6×109Ω·cm.
关键词:
CdZnTe热处理
,
Cd/Zn平衡分压
,
In扩散
李万万
,
桑文斌
,
闵嘉华
,
郁芳
,
张斌
,
王昆黍
,
曹泽淳
无机材料学报
在垂直布里奇曼法(VBM)晶体生长的过程中,坩埚下降速度和晶体生长速度之间的关系对生长出来的晶体质量有很大的影响。本文采用有限元法对探测器材料CdZnTe的晶体生长过程进行了热分析,主要研究了不同的坩埚下降速度对生长过程中晶体生长速度及固液界面形状的影响,发现材料的热导率和相变潜热的比值是影响固液界面形状的主要内因。模拟结果表明,当坩埚下降速度Vp≈1mm/h时,其数值与晶体生长速度接近相等,可获得接近水平的固-液界面。实际的晶体生长实验结果与计算机模拟的结论基本一致。因此,通过适当的选择和调节坩埚下降速度是获得高质量晶体的可行技术方案。
关键词:
CdZnTe
,
vertical bridgman method
,
finite element method
,
experimental study
刘洪涛
,
桑文斌
,
李万万
,
张斌
,
闵嘉华
,
詹峰
,
曹泽淳
稀有金属材料与工程
为了计算Cd在Cd0.9Zn0.1Te(CZT)晶体中的有效扩散系数DCd与扩散激活能QCd,利用Cd在CZT晶体中的扩散特性,设计了在不同Cd压下对CZT的退火实验,推导出了晶体电阻率与Cd有效扩散系数之间的函数关系,经过计算,首次获得了在1073 K,973 K和873 K温度时Cd原子在CZT晶体中的有效扩散系数DCd,分别为1.464×10-10cm2/s,1.085×10-11cm2/s和4.167×10-13cm2/s.将扩散数据经过拟合后得到了Cd原子在CZT晶片中有效扩散系数的表达式:2.33×exp(-2.38 eV/kT)(873 K～1073 K),其中扩散激活能QCd为2.38 eV.
关键词:
Cd0.9Zn0.1Te(CZT)
,
有效扩散系数DCd
,
扩散激活能QCd
,
数值拟合
李万万
,
桑文斌
,
闵嘉华
,
郁芳
,
张斌
,
王昆黍
,
曹泽淳
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2004.04.003
在垂直布里奇曼法(VBM)晶体生长的过程中,坩埚下降速度和晶体生长速度之间的关系对生长出来的晶体质量有很大的影响.本文采用有限元法对探测器材料CdZnTe的晶体 生长过程进行了热分析,主要研究了不同的坩埚下降速度对生长过程中晶体生长速度及固液界面形状的影响,发现材料的热导率和相变潜热的比值是影响固液界面形状的主要内因.模拟结果表明,当坩埚下降速度Vp≈1mm/h时,其数值与晶体生长速度接近相等,可获得接近水平的固-液界面.实际的晶体生长实验结果与计算机模拟的结论基本一致.因此,通过适当的选择和调节坩埚下降速度是获得高质量晶体的可行技术方案.
关键词:
CdZnTe
,
垂直布里奇曼法
,
有限元法
,
实验研究
金玮
,
桑文斌
,
李万万
,
葛艳辉
,
闵嘉华
,
张明龙
功能材料
表面漏电流引起的噪声会限制CdZnTe(CZT)探测器的性能,尤其对于共面栅探测器,漏电噪声的大小与器件的电极设计和表面处理工艺密切相关.本文比较了探测器表面的物理和化学钝化工艺:采用H2O2溶液和KOH-KCl溶液对CZT样品进行湿化学钝化处理,采用RFPCVD法在CZT样品表面沉积类金刚石薄膜(DLC)进行物理干法钝化.借助俄歇电子能谱(AES)和显微拉曼光谱以及ZC36微电流测试仪等手段研究了CZT表面组成与器件电学性能之间的关系.AES结果表明KOH-KCl溶液钝化可以改善CZT样品表面的化学组分比,H2O2溶液钝化可以将表面富Te层转化为高阻氧化层,钝化前后的I-V特性曲线表明两种化学钝化方法均可以有效地减小器件表面漏电流,达到满意的钝化效果.CZT样品表面物理钝化通过在样品表面沉积DLC薄膜加以实现,显微拉曼光谱表明CZT表面钝化层是高sp3含量的DLC薄膜,AES深度剖析表明DLC薄膜可以有效阻止CZT内部元素的外扩散,并且DLC薄膜内部C元素向CZT内部的扩散也是比较低的.DLC薄膜钝化后的CZT共面栅探测器表面栅距25μm的栅间电阻可以达到12GΩ,有效地降低了器件的表面漏电流.
关键词:
CdZnTe
,
核辐射探测器
,
钝化
,
类金刚石薄膜
,
漏电流
闵嘉华
,
桑文斌
,
钱永彪
,
李万万
,
刘洪涛
,
樊建荣
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2005.02.028
使用金相显微镜、推力分析仪测试等手段研究了镀碳工艺参数对碳膜的表面形貌、碳膜和石英结合力的影响.获得了一个优化的镀碳工艺参数,即在镀碳温度为950～1100℃,气体流量为4～7ml/h,镀碳时间为6h,冷却时间为12h的条件下得到的碳膜较为均匀,而且和石英结合的较好.使用该工艺条件镀膜的石英管生长出的CdZnTe晶体表面光洁,位错密度低,约为4×104cm-2.
关键词:
镀碳
,
推力分析
,
CdZnTe晶体
刘洪涛
,
桑文斌
,
李万万
,
闵嘉华
,
李刚
稀有金属材料与工程
利用控制In气氛下的热处理工艺成功地制备了CdZnTe:In.不同In压下(Cd,Zn分压保持在平衡分压)的热处理实验结果表明:热处理后样品的电阻率可从6.75×105 Ω·cm提高到108～1010Ω·cm;并且随着In压的增加,导电类型逐渐由p型转变为n型.热处理后样品的电阻率变化特征可以由In的扩散和施主缺陷InCd、受主缺陷VCd之间的补偿作用来很好地解释.利用扩散理论建立了CdZnTe:In的电阻率物理模型.利用热处理后样品的电阻率数据,计算了在873,973和1073 K时In原子在CZT晶体中的有效扩散系数DIn,分别为3.455×10-11,2.625×10-10和5.17×10-9cm2/s.将扩散数据经过拟合后得到了DIn的表达式:1.35exp(-1.85 eV/kT)cm2/s(873～1073 K).
关键词:
CdZnTe
,
热处理
,
电阻率
,
扩散系数
郁芳
,
桑文斌
,
李万万
,
滕建勇
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2003.01.014
利用有限元分析软件 ANSYS,通过变化栅宽、沟宽及栅极位置等因素,模拟了共面栅探测器 在不同的电极设计时的电势分布, 并讨论了电极分布不对称时所产生的边缘效应对感应信号的 影响,显示了具有优化设计的共面栅电极,可以进一步提高探测器的能量分辨率.
关键词:
CdZnTe
,
共面栅探测器
,
有限元分析
范纯泉
,
陈高祥
,
李万万
,
孙康
,
许国华
,
叶晓健
材料研究学报
将聚磷酸钙(CPP)与生物羟基磷灰石(HA)复合制备出非晶态CPP/晶态β-TCP新型双相磷酸钙生物陶瓷,研究了CPP的含量和煅烧温度对其相组分、烧结性能和力学性能的影响.结果表明,高温下HA与CPP反应生成β-磷酸三钙(β-TCP)和水.当初始原料中CPP的含量(质量分数,下同)高于10%时,可制备出新型双相磷酸钙生物陶瓷CPP/β-TCP;当CPP的含量低于10%时,可制备出以HA/β-TCP为主相的复相陶瓷.在CPP含量为0-15%,煅烧温度高于1250℃或CPP含量为15%-30%.煅烧温度为1150-1250℃的条件下,都可制备出抗压强度较高的复相磷酸钙陶瓷.
关键词:
无机非金属材料
,
双相磷酸钙
,
烧结
,
CPP/β-TCP
刘霁
,
李万万
,
孙康
材料导报
白光LED因其低能耗、无污染、长寿命等优点被称作第四代照明光源,应用前景广阔.简要介绍了LED的特点,比较了实现白光LED的几种方法.综述了光转换法中白光LED用荧光粉的制备方法,总结了白光LED用荧光粉种类,重点分析介绍了紫外激发型白光LED用荧光粉的优缺点和发展现状,并对白光LED及其涂敷用荧光粉的发展进行了展望.
关键词:
白光LED
,
荧光粉
,
光转换
