王泽温
,
介万奇
,
李培森
,
谷智
,
刘长友
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李强
,
查钢强
,
汪晓芹
稀有金属材料与工程
采用范德堡法在77 K下对多个Hg1-xMnxTe晶片化学抛光前后的电学性能进行了Hall测量.结果发现:与化学抛光后所测值相比,抛光前所测得的电阻率和霍尔系数值相对较小,而霍尔迁移率和载流子浓度相对较大,其中电阻率和霍尔迁移率在化学抛光前后变化幅度分别高达25%和31%,而霍尔系数和载流子浓度的变化幅度只有2%左右.化学抛光前,晶片表面损伤层内存在大量位错,对载流子的迁移造成散射,使得损伤层中的霍尔迁移率降低,但化学抛光前所测得的霍尔迁移率反而比抛光后的大,增幅最小的也达到了21%.本研究在3层模型的基础上,通过理论分析和计算,对这一反常现象以及化学抛光前后其它电学参数的变化进行了解释.
关键词:
Hg1-xMnxTe
,
表面损伤层
,
电学参数
,
霍尔迁移率
杨睿
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孙晓燕
,
刘长友
,
徐亚东
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查钢强
,
王涛
,
介万奇
人工晶体学报
利用碲溶剂法生长Zn1-xCrxTe晶体晶锭,用红外透过显微镜及扫描电子显微镜观察了晶锭不同位置富碲相的分布与形态.结果表明:晶锭的外围存在一层富碲相,Zn1-xCrx Te晶体的中部碲夹杂相较少,碲在晶界处易富集;红外透过显微成像所显示的晶粒内部的较大碲夹杂相呈六边形,而晶界处的碲夹杂相形状不规则.
关键词:
Zn1-xCrTe
,
碲溶剂法
,
富碲相
刘长友
,
介万奇
材料导报
以ZnSe多晶料的预处理为例,阐述了Ⅱ-Ⅵ族高熔点化合物的预处理方法与原理.生长单晶体,不仅仅要求原料有足够高的纯度,更为重要的是需要通过原料的预处理,获得具有合适化学比的高纯多晶原料.结合ZnSe材料的升华特性和杂质分布,对区域升华法处理工艺参数进行了分析,确定了源区温度应略低于1100℃,而沉积温度应高于900℃.选择较窄的升华一沉积温度范围更有利于杂质的去除.沉积区的温度越接近单晶生长温度,就越容易获得化学比较为合适的原料多晶.
关键词:
硒化锌
,
多晶
,
提纯
,
非化学计量比
刘长友
,
介万奇
,
张滨滨
,
查钢强
,
王涛
,
谷智
人工晶体学报
采用物理气相输运法( PVT),以Cr2+∶ ZnSe多晶为原料,在源区温度约为1000℃、温差为6~7℃条件下生长2周,获得了体积约为0.7 cm3的Cr2+∶ZnSe晶体.紫外-可见-近红外透过光谱显示,Cr2+∶ZnSe样品在1770nm左右出现了强吸收;Cr2+浓度在1019 atoms/cm3数量级,与原料中Cr2+浓度基本一致,反映了较低温度PVT法生长有利于获得预期的Cr2+掺杂浓度.荧光测试结果表明,Cr2+∶ZnSe样品谱线对称性好,发射峰位约在2400 nm,线宽约600 nm;室温荧光寿命为5.52×10-6s.数据分析结果表明,Cr2+∶ZnSe样品的吸收截面和发射截面峰值分别为1.1×10-18cm2和2.3×10-18 cm2.
关键词:
硒化锌
,
Cr2+掺杂
,
物理气相输运法
刘长友
,
孙晓燕
,
王涛
,
查钢强
,
介万奇
材料导报
室内自然环境下在三乙醇胺( Triethanolamine,TEA)中利用硼氢化钾(KBH4)固相还原单质硒(Se),获得了稳定的硒氢酸根离子(HSe-).在TEA中通过HSe-与ZnSO4·7H2O反应制备了橙黄色中间体.有机元素分析、全谱直读等离子体发射光谱(ICP)分析、红外光谱和紫外-可见光谱等测试结果表明,中间体由无机化合物组成.采用中间体分解、碱中和和二次还原工艺分别获得了初级、纯化和单相的ZnSe粉体.XRD和HRTEM测试结果表明,所制ZnSe粉体具有闪锌矿结构.室温荧光光谱测试结果显示样品在470nm和500nm具有强的荧光发射.
关键词:
硒化锌
,
室温反应
,
固相还原
刘长友
,
介万奇
材料导报
简述了单晶生长用ZnSe多晶料的制备方法.分别以颗粒状和粉末状的高纯单质Zn和Se为原料,采用元素直接合成法合成了ZnSe多晶料,分析了直接合成的困难所在.理论分析和实验研究均表明:前期H2-O2焰下高温灼烧(~1500℃)使Zn和Se充分反应,是合成工艺的关键;延长后期恒温时间(不少于2周),使扩散反应进行完全,有利于获得更接近化学计量比的ZnSe多晶料.
关键词:
硒化锌
,
多晶
,
合成
刘长友
,
介万奇
,
王涛
,
查钢强
,
谷智
,
孙晓燕
功能材料
以七水硫酸锌(ZnSO4.7H2O)和碳酸氢铵(NH4HCO3)为原料,以聚乙二醇-400(PEG-400)为模板,通过室温固相反应制备了碳酸锌(ZnCO3)和碱式碳酸锌(ZnCO3.3Zn(OH)2.H2O,basic zinc carbon-ate,BZC)。通过XRD测试及其半定量成分分析,研究了PEG-400剂量和NH4HCO3与ZnSO4.7H2O摩尔比x值对合成产物物相的影响。总结了PEG-400模板辅助合成ZnCO3和BZC的反应机制。结果表明,PEG-400包覆ZnSO4.7H2O颗粒形成模板,模板层的厚度影响固相反应的微观机制———薄层单向扩散与厚层互扩散,局部微环境的酸碱性决定着产物物相,酸性抑制ZnCO3水解,碱性促进ZnCO3水解生成BZC。由据此设计的较高x值(x=3.0)、较低PEG-400剂量(70μL)的合成工艺,制备了单相BZC粉体。
关键词:
碳酸锌
,
碱式碳酸锌
,
固相反应
,
合成
魏小燕
,
孙晓燕
,
刘长友
,
徐亚东
,
杨睿
,
介万奇
人工晶体学报
采用改进的ACRT-Te溶剂法制备了ZnTe∶ Cr晶体,并对晶体的光谱特性进行了表征.紫外-可见-近红外透过光谱分析表明,晶体在800 nm和1790 nm处出现了与Cr2+有关的强吸收,并在570 ~ 750 nm范围内存在与Zn空位有关的吸收.低温光致发光(PL)谱分析表明,晶体在530 nm附近和595 ~ 630 nm之间出现近带边(NBE)发射和自激活(SA)发射.进一步分析表明,NBE发射由受主束缚激子(A1,X)峰、电子-受主对(e,A)峰和施主-受主对(DAP)发光峰组成.利用Arrhenius公式对变温PL谱上的NBE峰进行拟合,得出样品在低温(<50 K)和高温(>50 K)时的热猝灭激活能分别为3.87 meV和59.53 meV.红外荧光谱分析表明,ZnTe∶ Cr晶体的室温荧光发射带为2~2.6 μm,荧光寿命为1.0 ×10-6s.
关键词:
ACRT-Te溶剂法
,
ZnTe∶ Cr晶体
,
透过光谱
,
可见光致发光谱
,
红外荧光谱
刘长友
,
谷智
,
王涛
,
查钢强
,
介万奇
功能材料
研究了低浓度(0.01~0.20mol/L)N2H4.H2O条件下ZnO微晶的低温水热结晶特性。N2H4.H2O弱碱性和N2H5+吸附配位性影响ZnO微晶的形核和各晶面的生长速率。随着N2H4.H2O浓度的提高,ZnO微晶分别呈板条状、六角片状和六角棒束状。碱性分散剂和超声的分散作用影响主要在成核阶段;受分散剂弱碱性的影响,0.20mol/L N2H4.H2O显现出强的还原性,N2气泡模板生长机制使所制ZnO微晶呈六角管状晶须束。
关键词:
氧化锌
,
水热合成
,
结晶习性
,
水合肼