目前,生长氧化锌(ZnO)单晶体的方法有CvT、助熔剂法、溶液法和水热法。采用水热法已经生长出2~3英寸的ZnO晶体,这证明水热法是一种生长高质量、大尺寸ZnO单晶体的zui有效的方法。氧化锌(ZnO)晶体具有四种晶体结构,闪锌矿结构(与金刚石类似,可看成氧原子FCC排列,4个锌原子占据金刚石中晶胞内四个碳原子的位置);NaC结构;CsCl结构(氧原子简单立方排列,锌原子占据体
氧化锌晶体单晶衬底
目前,生长氧化锌(ZnO)单晶体的方法有CvT、助熔剂法、溶液法和水热法。采用水热法已经生长出2~3英寸的ZnO晶体,这证明水热法是一种生长高质量、大尺寸ZnO单晶体的zui有效的方法。氧化锌(ZnO)晶体具有四种晶体结构,闪锌矿结构(与金刚石类似,可看成氧原子FCC排列,4个锌原子占据金刚石中晶胞内四个碳原子的位置);NaC结构;CsCl结构(氧原子简单立方排列,锌原子占据体心位置);纤锌矿结构(六方结构,氧原子层和锌原子层呈六方紧密排列)。
氧化锌(ZnO)晶体随着环境条件的改变形成不同结构的晶体。ZnO晶体中的化学键既有离子键的成分,又有共价键的成分,两种成分的含量差不多,因而使得ZnO晶体中的化学键没有离子晶体那么强,导致其在一定的外界条件下更容易发生晶体结构上的改变。氧化锌(ZnO)半导体室温带隙为3.37eV,且束缚激子能高达60MeV,使其在紫外半导体光电器件方面具有很大潜在应用价值。诱人的应用前景和制备难度使得ZnO晶体的生长技术成为材料研究的热点。
氧化锌(ZnO)晶体具有四种晶体结构,闪锌矿结构(与金刚石类似,可看成氧原子FCC排列,4个锌原子占据金刚石中晶胞内四个碳原子的位置);NaCl结构;CsCl结构(氧原子简单立方排列,锌原子占据体心位置);纤锌矿结构(六方结构,氧原子层和锌原子层呈六方紧密排列)。ZnO晶体随着环境条件的改变形成不同结构的晶体。ZnO晶体中的化学键既有离子键的成分,又有共价键的成分,两种成分的含量差不多,因而使得ZnO晶体中的化学键没有离子晶体那么强,导致其在一定的外界条件下更容易发生晶体结构上的改变。
氧化锌晶体生长研究进展
当前生长氧化锌体单晶的方法主要有助熔剂法、水热法、气象沉积法、坩锅下降法等等。
助熔剂法.助熔剂法是利用助熔剂使晶体形成温度较低的饱和熔体,通过缓慢冷却或在恒定温度下通过蒸发熔剂,使熔体过饱和而结晶的方法。采用这种方法制备氧化镁的是美国的Nielsen等[12]人,得到(0001)取向的透明略微带浅黄色的呈平板状晶体(25mm!1mm)。1967年,美国的A.B.Chase和JudithA.Osmer用同样的助熔剂应用区域冷却法(LocalizedColling)在不同的温度梯度下,以不同的降温速率,利用氧化镁的自发成核制成了5mm!5mm!3mm的晶体。
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