升温程序对6H-SiC晶体生长初期籽晶石墨化的影响

本文利用有限元方法模拟不同升温程序对籽晶石墨化的影响,计算表明籽晶表面石墨化层厚度是由“倒温度差”区间的温度、持续时间和“倒温度差”绝对值综合决定.在升温程序初期可以采用较小功率阶梯加热,迅速升温节约时间;中期可以采用从现有功率线性加热至额定功率,这样使得籽晶原料“倒温度差”区间内温度值变小且减缓反应;同时还使“倒温度差”绝对值减小,抑制籽晶和原料间的输运.同时籽晶石墨化实验通过元素线扫描测量出石墨层厚度,也证实了理论计算的结果.     

Nd:LuVO4晶体的生长及其性能研究

采用提拉(Czochralski)法生长了Nd:LuVO4晶体.利用液相反应法,以V2O5和NH4OH生成NH4VO3,Nd2O3、Lu2O3和HNO3生成Nd(NO3)3和Lu(NO3)3反应制备多晶料;所生长Nd0.01Lu0.99VO4晶体为16×20×21 mm3,质量超过40g.以X射线荧光分析仪测得其生长中各主要元素的分凝系数.其中Nd3+约为0.91,V3+和Lu3+接近1.还测定了其介电常数ε11=27.2,ε33=33.9(30℃,1kHz),以同步辐射X射线白光形貌术观察了其内部质量.     

用于SiC晶体生长的高纯原料的合成及性能研究

SiC原料的纯度、粒径和晶型直接影响生长单晶的结晶质量和电学性质,尤其是高纯半绝缘本征SiC晶体的制备需要使用高纯SiC原料.本文采用超高温真空烧结炉,选择Si粉和C粉作为反应物,通过XRD、SEM、激光粒度测试仪和GDMS等测试手段研究了合成温度、压强、时间及原料配比等工艺条件对SiC颗粒成核、生长、晶型、粒径及堆积密度等综合性能的影响.结果表明,自合成的SiC原料一致性好、颗粒度均匀、纯度达到或超过5N.最后,使用自合成原料进行晶体生长,进一步证实其完全满足高质量半绝缘SiC晶体的制备.     

Effect of vanadium on the room temperature ferromagnetism of V-doped 6H-SiC powder

This study focuses on the effect of V-doping on the ferromagnetism(FM) of 6H-SiC powder.The X-ray diffraction results indicate that V is inserted into the 6H-SiC lattice.The Raman spectra reveal that with a V concentration of 25 ppm,the crystalline quality and carrier concentration of 6H-SiC are hardly varied.It is found that after the V-doping process,the saturation magnetization(Ms) and the vacancy concentration of 6H-SiC are both increased.From these results,it is deduced that the effect of V might contribute mainly to the increase of vacancy concentration,thus resulting in the increase of Ms of V-doped 6H-SiC.     

近化学计量比铌酸锂晶体组分过冷与临界生长速率研究

本文在用双坩埚提拉法生长近化学计量比LiNbO3晶体的过程中观察到了组分过冷的实验数据,同时根据Tiller-Chalmers稳定性判据公式半定量计算了近化学计量比LiNbO3晶体临界生长速率的理论值,得到一般电阻加热双坩埚提拉法生长近化学计量比LiNbO3晶体的临界生长速率为0.1mm/h数量级.通过临界生长速率解释了一系列晶体生长的实验结果.提出了一些工艺措施来避免组分过冷,根据这些工艺获得了无包裹体的近化学计量比LiNbO3晶体.