大直径钽酸锂单晶生长研究

本文研究并确定了从铂坩埚中生长大直径钽酸锂单晶的工艺及其单疇化条件;介绍了晶体与器件的性能;讨论了晶体提高质量、降低成本的途径。     

五磷酸钕大单晶的生长

一、引言五磷酸钕晶体(分子式NdP_5O_(14),简写Ndpp)是一种光学增益高的激光材料。Nd~(3 )不是作为掺质进入基质,而是按一定化学计量比的化合物中的组份,即Nd~(3 )既是激活离子又是基质。Ndpp晶体中Nd~(3 )浓度(4×10~(21)厘米~(-3))约为掺钕1%的钇铝榴石(Nd:YAG)中Nd~(3 )浓度的30倍。尽管Ndpp中Nd~(3 )浓度很高,但由于Nd~(3 )之间被—O—P—O—基团隔离,减弱了Nd~(3 )与Nd~(3 )之间的偶极作用,从而降低了荧光猝灭。同时,Ndpp晶体的发射截面和线宽同Nd—YAG相似,而光学增益比Nd:YAG约高30倍。这样可以用较小样品在很小体积内获得较高的光激     

提拉法生长大直径白宝石单晶

探讨了电阻炉提拉法生长白宝石单晶过程中，固体和液体中温度梯度与生长速率和晶体应力的关系．对生长系统和工艺作出相应的调整、改进．实验中摸索出了生长Φ＞４０ｍｍ的白宝石单晶的工艺     

Bi-Ca-Sr-Cu-O体系大尺寸单晶的生长及其超导电性

引言Bi-Sr-Ca-Cu-O超导体系的发现对超导材料的理论研究和应用开发将产生重大影响。Bi-Sr-Ca-Cu-O体系的大尺寸单晶对探索超导的结构机理和物理特性是非常必要的。作者利用CuO和Bi_2O_3作助熔剂生长出尺寸为2×1×0.4mm的超导单晶。并讨论了Bi-Sr-Ca-Cu-O体系的超导性能和晶体结构。     

熔体生长CdTe单晶性质的研究

本文叙述了从熔体生长CdTe单晶的方法,并对生长的单晶中存在的主要结构缺陷进行了显微观察。用霍尔系数及电导率测量的方法研究了单晶的电学性质。由光电导光谱得到的室温本征吸收峰为1.46 eV,低温本征吸收峰为1.51eV.     

ZnTe单晶的生长方法

本文叙述了ZnTe单晶的两种生长法——布里支曼法和以Te、Zn为熔剂的熔液生长法。同时对生长的晶体进行了位错观察及霍尔系数等电学参数的测量。此外,还对杂质的偏析进行了初步探讨。     

大尺寸硒化镉单晶生长及性能表征

硒化镉(CdSe)是一种光学和电学性能优异的Ⅱ-Ⅵ族半导体材料.以硫化镉(CdS)晶片作为籽晶,采用物理气相传输(PVT)法生长出大尺寸CdSe单晶,并对其晶体结构和光学性能进行了表征.EDS和Raman测试显示,在晶体生长初期形成了CdSe_xS_(1-x),随着晶体生长硫元素含量逐渐减少并最终消失,最终生长出的CdSe材料为纯相的纤锌矿型CdSe晶体材料.XRD测试显示CdSe晶体的晶格完整性较高.以上结果表明,PVT法是一种理想的大尺寸CdSe单晶生长方法.     

单晶生长过程的自适应控制

本文讨论了对象特性缓慢时变,并且有确定性扰动和随机干扰作用下的单晶生长过程的自适应控制。对采用广义最小方差控制的自校正控制器及引入前馈信号而使系统具有较好的品质指标进行分析。介绍应用DJS—131型电子计算机实现的“过程—Fortran—1V自校正控制在线软件包”应用于TDR—60型单晶炉单晶生长过程实时控制的初步结果。     

CdGeAs2多晶合成与单晶生长研究

以高纯(6N)Cd、Ge和As单质为原料,按CdGeAs2的化学计量比配料,采用机械振荡和温度振荡相结合新方法合成出CdGeAs2多晶锭,经X射线粉末衍射分析表明合成产物为高纯单相的CdGeAs2多晶．用20℃/min的升温和降温速率对合成的CdGeAs2多晶进行了DTA分析,结果显示CdGeAs2多晶的熔化温度为669.24℃、结晶温度为615.55℃．根据DTA分析结果设计CdGeAs2晶体生长温场,采用改进的Bridgman法生长出外观完整、尺寸为Φ15mm×45mm的CdGeAs2晶体,并对其进行解理实验,获得了完整、光滑的解理面,经XRD分析结果显示,连扫谱呈现{101}面的四级衍射峰,(101)面回摆谱峰尖锐、对称性好．     

用于薄膜外延生长的单晶基片RHEED研究

利用反射式高能电子衍射仪(RHEED)对微电子技术常用的Si,SrTiO3单晶基片进行了表面结构分析.研究了硅基片的不同清洗工艺对衍射图样的影响,发现衬底的处理工艺非常重要.借助于反射式高能电子的衍射图样和理论分析,计算出与理论值相近的SrTiO3基片晶格常数.结果表明,高能电子衍射仪可以被用于计算生长在基片上的外延薄膜面内晶格常数.     

体扩散对TGFB单晶生长的影响研究

本文通过动态体视显微法研究了溶液流速对ＴＧＦＢ晶面生长速率的影响，结合晶胞参数和生长溶液的密度、粘度等物理性质的测定，得出了ＴＧＦＢ单晶生长时的体扩散系数约为１０－６ｃｍ２／ｓ．讨论了要消除体扩散的影响，用转晶法生长单晶时掣晶盘的转速不应低于５２ｒ／ｍｉｎ．     

LTN单晶生长形态与生长机制的初步探讨

本文探讨了LTN单晶的生长机制与平衡外形。据此解释了该晶体的表面与胞状界面的形态,推测了提拉法培养晶体时生长稜的分布规律。所得结果与实验相符。     

红外锗单晶大晶埚径比水平放肩生长

红外热成像远距离侦测技术的发展 ,需要制备大直径的红外锗单晶光学材料 .减少机械及热扰动是制备大直径的红外锗单晶光学材料的必要条件 ,通过静态热场的配置和采用水平放肩 ,大晶埚径比 (0 .73～ 0 .92 )生长工艺 .最大限度发挥了现有设备能力 ,实现了红外锗晶体生长周期缩、成晶率提高、节约用料     

Bi系2201相单晶生长及其XRD研究

用CuO做自助熔剂生长出大尺寸的Bi系2201相片状单晶.最大尺寸为12×5×0.05mm~3,XRD表明这些片晶的(001)射峰中常伴有调制峰出现,且其与单晶在c方向取向程度密切相关,(0k0)多级衍射表明调制斑点在c~方向可能是拉长的.     

有机非线性材料DAST单晶微片的生长及研究

研发了一种有机非线性光学晶体4-(4-二甲基氨基苯乙烯基)甲基吡啶对甲基苯磺酸盐(DAST)单晶微片的生长方法。首先使用表面支持快速蒸发结晶法制备出了DAST微晶,再通过在甲醇的饱和蒸气压下自组装培养生长成DAST单晶微片。此方法获得的DAST单晶微片不仅厚度均一,而且具有极好的晶体表面质量。另外,还对DAST单晶微片的紫外可见吸收和荧光光谱以及二阶非线性进行了分析和研究。     

熔盐法生长ZnO单晶颗粒的微结构与形貌研究

文章采用熔盐法生长ZnO颗粒,研究了制备条件对颗粒的成分、尺寸、形貌以及晶体结构的影响。结果表明,熔盐生长过程没有在ZnO颗粒中引入杂质。所制备的颗粒虽然具有多种形貌,但均为单晶,具有典型的六角纤锌矿结构。熔盐生长的温度、气氛以及气压等条件对于ZnO颗粒的晶体结构没有明显影响,但是会显著影响到颗粒的尺寸。高温和空气常压条件下,可以制得尺寸分布较窄的ZnO大颗粒。     

VCSEL阵列用半绝缘砷化镓单晶生长工艺研究

VCSEL(垂直腔面发射激光器)阵列是一种面发射的化合物半导体有源器件,已广泛应用于激光制导、激光测距等军事电子领域。为了减少发射单元之间的高频串扰,VCSEL阵列必须生长在高电阻率和低位错密度的砷化镓衬底上。通过采用VGF(垂直梯度冷凝法)生长7.62 cm砷化镓单晶,并选取合适的温度梯度(4℃/cm左右)和低位错籽晶,同时掺入一定剂量的高纯碳粉并选用适量的无水氧化硼作为液封剂,成功地研制出低位错密度的7.62 cm半绝缘砷化镓单晶材料。     

LiTaO_3单晶的层向生长机制

对 LiTaO_3单晶的生长机制进行了理论分析。根据提拉法生长条件下的温度分布,预料该晶体的主要生长机制是层向生长,并得到了实验证实。讨论了晶体生长的过程和机制后指出,凡是提拉法生长条件下表面出现生长棱的晶体,均具有层向生长机制。     

多层复合单晶薄膜的外延生长

本文探讨以GGG(钆镓石榴石)为基外延生长GGG薄膜以及以YIG(钇铁石榴石)为基外延生长GGG薄膜的生长规律。给出了复合层状(介质—磁性膜—介质—磁性膜)单晶薄膜的设计方法和实验结果。文中还对多层膜的膜厚测量、X射线双晶衍射实验以及扫描电镜的表面象和剖面象进行了分析。