氧化鋅(ZnO)晶體具有四種晶體結構,閃鋅礦結構(與金剛石類似,可看成氧原子FCC排列,4個鋅原子占據金剛石中晶胞內四個碳原子的位置);NaC結構;CsCl結構(氧原子簡單立方排列,鋅原子占據體心位置);纖鋅礦結構(六方結構,氧原子層和鋅原子層呈六方緊密排列)。氧化鋅(ZnO)晶體在1975℃同成分熔化,在較高的溫度下非常不穩定,不容易由熔體直接生長。目前主要是在盡可能
氧化鋅晶體單晶廠家
氧化鋅(ZnO)晶體具有四種晶體結構,閃鋅礦結構(與金剛石類似,可看成氧原子FCC排列,4個鋅原子占據金剛石中晶胞內四個碳原子的位置);NaC結構;CsCl結構(氧原子簡單立方排列,鋅原子占據體心位置);纖鋅礦結構(六方結構,氧原子層和鋅原子層呈六方緊密排列)。氧化鋅(ZnO)晶體在1975℃同成分熔化,在較高的溫度下非常不穩定,不容易由熔體直接生長。目前主要是在盡可能低的溫度下用化學氣相輸運法、水熱法和助熔劑法生長。
氧化鋅(ZnO)晶體隨著環境條件的改變形成不同結構的晶體。ZnO晶體中的化學鍵既有離子鍵的成分,又有共價鍵的成分,兩種成分的含量差不多,因而使得ZnO晶體中的化學鍵沒有離子晶體那么強,導致其在一定的外界條件下更容易發生晶體結構上的改變。氧化鋅(ZnO)半導體室溫帶隙為3.37eV,且束縛激子能高達60MeV,使其在紫外半導體光電器件方面具有很大潛在應用價值。誘人的應用前景和制備難度使得ZnO晶體的生長技術成為材料研究的熱點。
(1) XRD結果表明本試驗所獲得的產物全為ZnO,峰形尖而窄,說明其結晶度高,XRD圖譜與JCPDS卡片號36-1451一致,表明產物均為六方結構的ZnO,同時,晶格常數a=0.3257nm,c=0.52156nm,因此本文研究得到的氧化鋅晶體為六方紅鋅礦結構。
(2) 通過大尺寸氧化鋅晶體的照片研究表明,晶體像一根長針,說明晶體沿一個方向生長,從XRD看出,(000ι)為主要生長方向,這與通常報道的氧化鋅具有沿+c軸取向生長的機理相同。
一種生長氧化鋅晶體的方法,在真空下,通入保護氣,以氧化鋅的粉為粉源,將氧化鋅的粉加熱使其升華為氣體,所述升華的氣體在溫度梯度作用下被輸運到氧化鋅籽晶表面且結晶生長.采用升華法生長氧化鋅晶體裝置,加熱速度快,生長室容易達到高真空,可通過改變工藝條件實現對氧化鋅晶體尺寸,生長速度的控制,可獲得高質量大尺寸氧化鋅晶體;克服了現有技術生長速率低的不足,且工藝設備要求簡單,成本較低.
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