1. Солвотермик синтез
1. Чималматериал нисбәте
Цинк порошогы һәм селен порошогы 1:1 моляр нисбәтендә кушыла, һәм эреткеч буларак деионизацияләнгән су яки этиленгликоль өстәлә 35.
2.Реакция шартлары
o Реакция температурасы: 180-220°C
o Реакция вакыты: 12-24 сәгать
o Басым: Ябык реакция чәйнегендә үзеннән-үзе барлыкка килгән басымны саклап калыгыз
Цинк һәм селенның турыдан-туры кушылуы нанокүләмле цинк селенид кристалларын барлыкка китерү өчен җылыту ярдәмендә җиңеләйтелә 35.
3.Дәвалаудан соңгы процесс
Реакциядән соң ул центрифугаланган, сыекландырылган аммиак (80 °C), метанол белән юылган һәм вакуумда киптерелгән (120 °C, P₂O₅).алупорошок > 99,9% сафлык 13.
2. Химик пар белән тутыру ысулы
1.Чималны алдан эшкәртү
o Цинк чималның сафлыгы ≥ 99,99% тәшкил итә һәм графит тигельгә урнаштырыла
o Водород селениды газы аргон газы белән ташыла6.
2.Температураны контрольдә тоту
o Цинкның парга әйләнү зонасы: 850-900°C
o Чөгү зонасы: 450-500°C
Температура градиенты ярдәмендә цинк пары һәм водород селенидының юнәлешле утырмасы 6.
3.Газ параметрлары
o Аргон агымы: 5-10 л/мин
o Водород селенидының парциаль басымы:0,1-0,3 атм
Чөгү тизлеге сәгатенә 0,5-1,2 мм га җитәргә мөмкин, нәтиҗәдә 60-100 мм калынлыктагы поликристалл цинк селениды 6 барлыкка килә..
3. Каты фазалы туры синтез ысулы
1. Чималматериаллар белән эш итү
Цинк хлориды эремәсе цинк оксалат утырмасы барлыкка китерү өчен оксалат кислотасы эремәсе белән реакциягә керде, ул киптерелде һәм тартылды, аннары селен порошогы белән 1:1,05 моляр 4 нисбәтендә кушылды..
2.Термик реакция параметрлары
o Вакуум торба миче температурасы: 600-650°C
o Җылы килеш саклау вакыты: 4-6 сәгать
2-10 мкм кисәкчә зурлыгындагы цинк селениды порошогы каты фазалы диффузия реакциясе 4 белән барлыкка килә.
Төп процессларны чагыштыру
| метод | Продукция топографиясе | Кисәкчәләр зурлыгы/калынлык | Кристалллык | Куллану өлкәләре |
| Солвотермаль ысул 35 | Наношарлар/таяклар | 20-100 нм | Кубик сфалерит | Оптоэлектрон җайланмалар |
| Пар утырту 6 | Поликристалл блоклар | 60-100 мм | Алтыпочмаклы структура | Инфракызыл оптика |
| Каты фазалы ысул 4 | Микрон зурлыгындагы порошоклар | 2-10 мкм | Куб фазасы | Инфракызыл материал прекурсорлары |
Махсус процесс контроленең төп пунктлары: сольвотермик ысул морфологияне 5 көйләү өчен олеин кислотасы кебек өслек актив матдәләр өстәргә тиеш, ә пар белән каплау өчен субстратның тигезсезлеге < Ra20 булырга тиеш, бу утырманың тигезлеген тәэмин итү өчен кирәк 6..
1. Физик пар утырмасы (ПВД).
1.Технология юлы
o Цинк селениды чималы вакуум мохитендә парга әйләндерелә һәм сиптерү яки термик парга әйләндерү технологиясе ярдәмендә субстрат өслегенә урнаштырыла12.
o Цинк һәм селенның парга әйләнү чыганаклары төрле температура градиентларына кадәр җылытыла (цинкның парга әйләнү зонасы: 800–850 °C, селенның парга әйләнү зонасы: 450–500 °C), һәм стехиометрик нисбәт парга әйләнү тизлеген контрольдә тоту юлы белән контрольдә тотыла.12.
2.Параметрлар белән идарә итү
o Вакуум: ≤1×10⁻³ Па
o Базаль температура: 200–400°C
o Чөгү тизлеге:0,2–1,0 нм/с
50–500 нм калынлыктагы цинк селенид пленкаларын инфракызыл оптикада куллану өчен әзерләргә мөмкин 25.
2Механик шар фрезерлау ысулы
1.Чимал белән эш итү
o Цинк порошогы (чисталыгы ≥99,9%) селен порошогы белән 1:1 моляр нисбәтендә кушыла һәм дат басмас корыч шарлы тегермән банкасына 23 тутырыла.
2.Процесс параметрлары
o Шарларны тарту вакыты: 10–20 сәгать
Тизлек: 300–500 әйләнү/мин
o Грунт нисбәте: 10:1 (цирконий тарту шарлары).
50–200 нм кисәкчә зурлыгындагы цинк селенид нанокисәкчәләре механик кушылма реакцияләре ярдәмендә барлыкка китерелгән, аларның сафлыгы >99% 23.
3. Кайнар пресслау белән блендерлау ысулы
1.Прекурсор әзерләү
o Чимал буларак сольвотермаль ысул белән синтезланган цинк селенид нанопорошогы (кисәкчәләр зурлыгы < 100 нм) 4.
2.Җыю параметрлары
o Температура: 800–1000°C
o Басым: 30–50 МПа
o Җылы килеш саклагыз: 2–4 сәгать
Продукциянең тыгызлыгы > 98% һәм ул инфракызыл тәрәзәләр яки линзалар кебек зур форматлы оптик компонентларга эшкәртелә ала 45.
4. Молекуляр нур эпитаксисы (MBE).
1.Ультра югары вакуумлы мохит
o Вакуум: ≤1×10⁻⁷ Па
o Цинк һәм селен молекуляр нурлары электрон нурының парга әйләнү чыганагы аша агымны төгәл контрольдә тота6.
2.Үсеш параметрлары
o Нигез температурасы: 300–500°C (GaAs яки сапфир субстратлары гадәттә кулланыла).
o Үсеш темплары:0,1–0,5 нм/с
Югары төгәллекле оптоэлектрон җайланмалар өчен 0,1–5 мкм калынлыктагы монокристалл цинк селениды юка пленкалары әзерләнергә мөмкин56.
Бастырып чыгару вакыты: 2025 елның 23 апреле