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
李震
,
彭岚
,
李友荣
,
孟海泳
功能材料
为研究轴向磁场对分离结晶Bridgman法生长CdZnTe晶体熔体热毛细对流的影响,采用有限差分法进行了三维数值模拟。结果表明轴向磁场能有效抑制熔体内的热毛细对流;轴向磁场对熔体内部温度分布也有较大的影响,能使等温线分布变得平缓;当磁场强度不变时,随着狭缝宽度的增大熔体内部的流动减弱。
关键词:
晶体生长
,
分离结晶Bridgman法
,
轴向磁场
,
CdZnTe
,
热毛细对流
陈曦
,
王涛
,
周伯儒
,
何杰
,
李阳
,
杨帆
,
徐亚东
,
查钢强
,
介万奇
人工晶体学报
采用移动加热器法,成功生长出尺寸为φ55 mm×70 mm的CdZnTe晶体.采用电子探针、光致发光谱等方法,测试了晶体径向的成分和缺陷分布,并与垂直布里奇曼法生长的同成分CdZnTe晶体进行了对比分析.结果表明,移动加热器法生长的CdZnTe晶体沿径向的成分和缺陷分布均匀,均优于垂直布里奇曼法生长的晶体.
关键词:
CdZnTe
,
移动加热器法
,
成分
,
缺陷均匀性
梁小燕
,
闵嘉华
,
王长君
,
桑文斌
,
顾莹
,
赵岳
,
周晨莹
稀有金属材料与工程
系统研究在空气气氛下热处理温度对真空蒸发法制备Au/CdZnTe电极接触特性的影响.结果表明,在353~373 K温度范围内进行热处理可以获得更优化的电极接触性能,测试得到电极与CdZnTe接触势垒较低,接触电阻较小,欧姆系数最佳,并且不会破坏CdZnTe体材料本身的性能.而当热处理温度高于400 K时,Au电极沉积表面形貌明显变差,CdZnTe样品的漏电流大幅增加.这可能是由于随着热处理温度的增加,CdZnTe体材料表面的Cd升华加剧,产生大量的Cd空位引起的.
关键词:
CdZnTe
,
M-S接触
,
热处理
,
真空蒸发
,
电学性能
周岩
,
介万奇
,
何亦辉
,
蔺云
,
郭欣
,
刘惠敏
,
王涛
,
徐亚东
,
查钢强
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.07.028
通过红外透过成像研究了 Cd/Zn 气氛退火过程中 Cd0.9 Zn0.1 Te∶In 晶体内 Te 夹杂的密度及尺寸分布的演变.结果发现,Cd/Zn 气氛退火前,晶体中的 Te 夹杂密度分布比较均匀;退火后,晶体高温端近表面区域的 Te 夹杂密度较退火前提高了1个数量级,而晶体内部的 Te 夹杂密度则较退火前降低了1个数量级,且其密度沿温度梯度方向逐渐增加.退火前,晶体表面和内部的 Te 夹杂的直径主要分布在1~25μm;退火后,在晶体表面,直径<45μm 的 Te 夹杂密度显著增大;而在晶体内部,直径<5μm 和>25μm的 Te 夹杂密度显著增大.导致这些现象的原因是退火过程中,Te 夹杂沿着温度梯度方向不断向晶体表面迁移,在迁移过程中尺寸相近的 Te 夹杂通过合并长大,尺寸相差较大的 Te 夹杂则以 Ostwald 熟化方式长大,并使小尺寸的 Te 夹杂更小.但由于熟化不充分,在 Ostwald 熟化长大过程中留下了很多尺寸<5μm 的 Te 夹杂颗粒.
关键词:
CdZnTe
,
Cd/Zn 合金
,
退火
,
Te 夹杂
,
迁移机制
曾冬梅
,
王涛
,
周海
,
杨英歌
人工晶体学报
利用Raman光谱技术研究了CdZnTe晶片表面处理方法、激光功率及波长变化对CdZnTe晶片的Raman谱线影响.研究表明:CdZnTe晶片分别经过机械抛光、Br-MeOH溶液处理以及Br-MeOH溶液+ KOH/甲醇溶液处理后,由于表面晶格完整性的改变, Raman光谱出现了明显变化.采用514.5 nm、632.8 nm及785 nm激光激发CdZnTe晶片时,晶片的Raman波谱也有所不同,其中用785 nm激光激发样品,荧光发光峰位于100~200 cm~(-1)范围,掩盖了晶片Raman特征峰.在对CdZnTe晶片做Raman测试时,尽可能选择较低功率.
关键词:
CdZnTe
,
Raman光谱
,
表面处理
,
激光功率
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
李岩
,
康仁科
,
高航
,
吴东江
,
王景贺
人工晶体学报
采用研磨-机械抛光-化学机械抛光工艺对CdZnTe(211)面进行加工,当表面粗糙度Ra达到0.94 nm时,采用纳米压痕仪对CdZnTe(211)面进行纳米力学性能测量,试验结果表明:弹性模量和硬度随着压力的增大而减小,存在明显的尺寸效应.当针尖离开晶体表面时,黏附现象特别明显.在不同晶向上,弹性模量和硬度存在显著的各向异性.
关键词:
CdZnTe
,
力学特性
,
尺寸效应
,
各向异性
曾冬梅
,
孟捷
,
慕银银
,
刘伟光
,
吴本泽
,
庄光程
人工晶体学报
采用基于密度泛函理论的CASTEP程序软件包,计算了CdTe和CdZnTe的能带结构和态密度,研究对比了CdTe 和CdZnTe的分子内成键机制.结果表明,在CdZnTe中,Cd eg和Te 5s杂化形成较低的价带,Zn t2g和Te 5pz杂化形成的π键等构成中间价带,Zn 4s和Te 5pz杂化形成的σ键等构成导带.Cd 5s和Te 5s不再杂化,导带底向高能级方向移动.
关键词:
CdTe
,
CdZnTe
,
能带结构
,
态密度
,
电子结构
王涛
,
俞鹏飞
,
徐亚东
,
查钢强
,
傅莉
,
介万奇
人工晶体学报
采用改进的垂直布里奇曼法生长了直径为60 mm的CdZnTe晶体,测试了其在10 K~150 K范围的PL谱.对760 nm和825 nm处的峰积分强度随温度变化关系进行研究发现,在30~50 K范围内,PL谱峰的强度呈现反常温度依赖现象,即随着温度的升高而减小,也就是所谓的"负热淬灭"现象,这在CdZnTe晶体中属首次观察到.进一步分析表明,随着温度的增加,其PL谱强度变化的过程包含了三个无辐射过程和一个负热淬灭过程.与没有发生"负热淬灭"现象的CdZnTe晶体对比,两者XRD图谱呈现明显差异.讨论了发生负热淬灭现象的原因以及可能路径.
关键词:
CdZnTe
,
PL谱
,
负热淬灭