CdZnTe核探测器的蒙特卡罗模拟的初步研究

以CdZnTe核探测器的工作原理为依据,探测器内反应的随机性和反应产生的电子空穴对数目的统计规律为物理模型,应用Visual C + + 自行编制了蒙特卡罗模拟软件.模拟了γ射线在CdZnTe探测器中的响应能谱,并将模拟结果与实际器件的测试结果进行了比较讨论.模拟能谱与实际测得的能谱的主峰符合较好.此外,通过分析⁵⁷Co源辐照下探测效率与器件厚度的关系,可以推测探测效率达到最大时所对应CdZnTe探测器的理想厚度     

溶剂熔区移动法制备Cd0.9Zn0.1Te晶体及性能研究

用溶剂熔区移动法制备了掺In的Cd0.9Zn01Te晶体,晶体生长温度800℃,温度梯度为20℃/cm,生长速度0.4 mm/h.测试了晶体的Te夹杂情况、红外透过率图谱、Ⅰ～Ⅴ特性曲线和PICTS特性,并以1115℃下用VB法生长的掺In的Cd0.9Zn0.1Te晶体做为参照,对比了两者性能.结果表明,溶剂熔区移动法制备的晶体Te夹杂的密度和体积百分比比VB法晶片低,但是Te夹杂的尺寸要比VB法晶体大;溶剂熔区移动法晶体的红外透过率比VB法晶体高;溶剂熔区移动法晶体电阻率比VB法晶体高了一个数量级;PICTS测试发现,溶剂熔区移动法晶体内主要的缺陷密度低于VB法晶体.     

用于CdZnTe晶体生长的石英坩埚真空镀碳工艺研究

采用原子力显微镜(AFM)、椭圆偏振光谱仪、Dage-Pc2400推理分析等测试方法研究了石英坩埚真空镀膜工艺获得的碳膜的表面状态、粗糙度,碳膜和石英坩埚的结合力,确定了用于CdZnTe晶体生长的石英坩埚真空镀碳的最优工艺参数.研究表明,以乙醇为碳源,坩埚真空退火9 h后,碳源通入量为1.5 mL时,获得了厚度为0.7163 μm,表面粗糙度为4.7 nm,结合力达8.11 kg的碳膜.采用此工艺镀膜的石英坩埚生长CdZnTe晶体后,碳膜附着完好,晶体表面平整光洁,位错密度降低.     

Cd1-xZnx合金组元分压控制下高阻CdZnTe晶体的熔体生长

本文运用热力学关系估算了CdZnTe熔体平衡分压.尝试以Cd1-xZnx合金源替代Cd源控制Cd分压和Zn分压进行了Cd 0.8Zn 0.2Te晶体熔体生长,探讨了熔体分压与晶体电阻率的关系.获得的Cd 0.8Zn 0.2Te晶体的电阻率接近1010Ω·cm,高于同类方法文献报道1～2个数量级.晶体的结构完整性较好,平均腐蚀坑密度(EPD)为2×105cm-2,纵向组成分布偏离度在4;左右,红外透过率大于60;,晶体中第二相和沉淀物明显减少,优于仅采用Cd分压控制的Cd0.8Zn0.2Te晶体.     

CZ法生长参数对TeO2晶体质量的影响

本文主要讨论CZ法生长TeO2晶体中温度梯度、拉速、转速等工艺参数对晶体质量的影响,分析了晶体开裂、包裹物等宏观缺陷以及位错等微观缺陷的形成机理.从晶体形态、包裹体和位错密度变化等方面探讨了晶体生长参数与晶体缺陷之间的内在关系.     

高分子凝胶法蓝色发光ZnS微晶的制备及形成机理

本研究采用高分子凝胶法在聚乙烯醇基体上制备了ZnS微晶.常温下,采用金相显微镜、X射线衍射仪及荧光分光光度计对样品进行了表征.结果表明,PVA膜中的微晶分布均匀,粒径大小为0.2～1μm.微晶具有明显的立方相结构,衍射峰有宽化现象.发现PL光谱的激发峰与发射峰都为双峰结构,发射最高峰在440nm处,半高宽为50nm左右.在紫外灯照射下,肉眼观看该薄膜样品,发出耀眼的蓝光.探讨了微晶在聚乙烯醇稳定剂中的形成机理,聚乙烯醇在体系中起着包覆、稳定及表面修饰作用.     

甲壳胺膜中MS(M=Cd,Zn)半导体纳米微粒形成机理的探讨

采用红外光谱（ＩＲ）和原子力显微镜（ＡＦＭ）对甲壳胺中纳米微晶生长过程进行了监测,并对测试结果进行了分析与讨论,提出甲壳胺膜中ＭＳ（Ｍ＝Ｃｄ,Ｚｎ）半导体纳米微晶可能的生长机制。同时还利用ＡＦＭ对甲壳胺中纳米微晶的形貌和尺度进行了测定。     

ZnS纳米微粒的形貌结构对其光学特性的影响

报道在聚乙烯醇（PVA）膜上采用离子络合法镶嵌的ZnS纳米微粒的形貌结构与光学特性。透射电子显微镜结果表明，在聚乙烯醇膜中的ZnS纳米微粒分布比较均匀，粒径可控制在2－7nm的范围内；电子衍射分析表明，ZnS纳米微粒具有类似于β－ZnS体材料的晶体结构。室温下的光发射峰的位置在414～440nm范围内。着重分析了ZnS纳米形貌结构与其发射波长和强度之间的关系，并探讨了其不同的发射机理。     

钼酸铅单晶生长及其缺陷研究

本文通过CZ法生长钼酸铅单晶,讨论了温度梯度、拉速、转速等生长参数对晶体质量的影响,分析了晶体开裂、包裹物等宏观缺陷以及位错等微观缺陷的形成机理,并从晶体形态、包裹体和位错密度变化方面探讨了晶体生长参数与晶体缺陷之间的内在关系,从而优化温度梯度等生长参数.温度梯度为20～25℃/cm,晶体转速为28r/min,拉速为1.6mm/h时,生长出的晶体形态完整,无开裂现象,晶体中无气泡包裹体,位错密度明显减小,晶体尺寸达φ40mm×70mm,无散射颗粒,在波长0.42～5.5μm范围内,平均透光率为72.6;.     

声光晶体TeO2的生长及缺陷研究

本文研究了直接ＴeO２晶体中的主要晶体缺陷形成机理,讨论分析了Ｔ eO2单晶生长的工艺参数对晶体缺陷的影响,结果表明：晶体裂缝的主要与温度梯度有关,温度梯度大于２０－２５℃/cm及出现界面翻转时,易造成晶全的开裂,位错密度增加,晶体中的包裹体主要为气态包裹全,它的形成主要与籽晶的转速和晶体的提拉速率有关,转速１５－１８r/min,拉速０.55mm/h,固液界面微凹,可以减少晶体中的气态包裹体,晶体台阶由晶体生长过程中温度和生长速度的引起伏引起,当台阶间距较宽时,易形成包裹体。