1. Solvotermal sintez
1. Çigmaterial gatnaşygy
Sink poroşogy we selen poroşogy 1:1 molar gatnaşykda garyşdyrylýar we ergin serişde hökmünde deionlaşdyrylan suw ýa-da etilen glikol goşulýar 35.
2.Reaksiýa şertleri
o Reaksiýanyň temperaturasy: 180-220°C
o Reaksiýa wagty: 12-24 sagat
o Basyş: Ýapyk reaksiýa çaýneginde öz-özünden döreýän basyşy saklaň
Sinkiň we seleniň gönüden-göni birleşmesi nanoölçegli sink selenid kristallaryny döretmek üçin gyzdyrmak arkaly ýeňilleşdirilýär 35.
3.Bejerişden soňky proses
Reaksiýadan soň, ol santrifuga edildi, suwuklandyrylan ammiak (80 °C), metanol bilen ýuwuldy we wakuumda guradyldy (120 °C, P₂O₅).almakporoşok > 99.9% arassalyk 13.
2. Himiki bug çökündi usuly
1.Çig malyň öňünden işlenilmegi
o Sink çig malynyň arassalygy ≥ 99.99% we grafit tigeline ýerleşdirilýär
o Wodorod selenid gazy argon gazy bilen daşalýar6.
2.Temperatura gözegçiligi
o Sinkiň bugaryş zolagy: 850-900°C
o Çöküntü zolagy: 450-500°C
Temperatura gradienti arkaly sink bugunyň we wodorod selenidiniň ugur boýunça çökündilenmegi 6.
3.Gaz parametrleri
o Argon akymy: 5-10 L/min
o Wodorod selenidiniň bölekleýin basyşy:0.1-0.3 atm
Çökme tizligi sagatda 0,5-1,2 mm-e ýetip biler, netijede 60-100 mm galyňlykdaky polikristal sink selenid 6 emele gelýär..
3. Gaty fazaly göni sintez usuly
1. Çigmateriallary gaýtadan işlemek
Sink hlorid ergini oksalat turşusynyň ergini bilen reaksiýa girizilip, sink oksalat çökündisi emele getirildi, ol guradyldy we üweldildi we 1:1.05 molar 4 gatnaşygynda selen poroşogy bilen garyşdyryldy..
2.Termal reaksiýa parametrleri
o Wakuum turba pejiniň temperaturasy: 600-650°C
o Ýylylykda saklaň: 4-6 sagat
2-10 μm bölejik ölçegli sink selenid poroşogy gaty fazaly diffuziýa reaksiýasy 4 bilen öndürilýär.
Esasy prosesleriň deňeşdirilmegi
| usul | Önümiň topografiýasy | Bölejikleriň ululygy/galyňlyk | Kristallyk | Ulanylyş ugurlary |
| Solvotermal usul 35 | Nanoşarlar/taýaklar | 20-100 nm | Kub sfalerit | Optoelektron enjamlar |
| Bug çökündisi 6 | Polikristal bloklar | 60-100 mm | Altyburçluk gurluş | Infragyzyl optika |
| Gaty fazaly usul 4 | Mikron ululygyndaky poroşoklar | 2-10 μm | Kub fazasy | Infragyzyl materiallaryň öňünden döreýän maddalary |
Ýörite proses gözegçiliginiň esasy nokatlary: solwotermal usul morfologiýany 5 düzgünleşdirmek üçin olein kislotasy ýaly surfaktantlary goşmaly we bug çökündisi çökündiniň deňligini üpjün etmek üçin substratyň bükülüliginiň < Ra20 bolmagyny talap edýär 6.
1. Fiziki bug çökündisi (PVD).
1.Tehnologiýa ýoly
o Sink selenid çig mal wakuum gurşawynda buglanýar we püskürtme ýa-da termal buglandyrma tehnologiýasy arkaly substrat ýüzüne ýerleşdirilýär12.
o Sinkiň we seleniň buharlanma çeşmeleri dürli temperatura gradientlerine çenli gyzdyrylýar (sink buharlanma zolagy: 800–850 °C, selen buharlanma zolagy: 450–500 °C) we stehiometrik gatnaşyk buharlanma tizligini dolandyrmak arkaly dolandyrylýar.12.
2.Parametrleri dolandyrmak
o Wakuum: ≤1×10⁻³ Pa
o Bazal temperatura: 200–400°C
o Çökme tizligi:0.2–1.0 nm/s
50–500 nm galyňlykdaky sink selenid plýonkalaryny infragyzyl optikada ulanmak üçin taýýarlap bolýar 25.
2Mehaniki top frezerleme usuly
1.Çig mal bilen işlemek
o Sink poroşogy (arassalyk ≥99.9%) selen poroşogy bilen 1:1 molar gatnaşykda garyşdyrylýar we poslamaýan polatdan ýasalan şarly degirmen bankasyna ýüklenýär 23.
2.Proses parametrleri
o Top üwemek wagty: 10–20 sagat
Tizlik: 300–500 aýlaw/min
o Pellet gatnaşygy: 10:1 (sirkonium üweýji toplar).
50–200 nm bölejik ölçegli sink selenid nanopartikullary mehaniki legirleme reaksiýalary arkaly, >99% arassalyk bilen döredildi 23.
3. Gyzgyn presleme sinterleme usuly
1.Öňünden taýýarlyk
o Çig mal hökmünde solwotermal usul bilen sintezlenen sink selenid nanoproşogy (bölejikleriň ululygy < 100 nm) 4.
2.Sinterleme parametrleri
o Temperatura: 800–1000°C
o Basym: 30–50 MPa
o Ýyly saklaň: 2–4 sagat
Önümiň dykyzlygy > 98% we infragyzyl penjireler ýa-da linzalar ýaly uly formatly optiki komponentlere gaýtadan işlenip bilner 45.
4. Molekulýar şöhle epitaksiýasy (MBE).
1.Ultra ýokary wakuum gurşawy
o Wakuum: ≤1×10⁻⁷ Pa
o Sink we selen molekulýar şöhleleri elektron şöhlesiniň bugaryş çeşmesinden geçýän akymy takyk dolandyrýar6.
2.Ösüş parametrleri
o Esasy temperatura: 300–500°C (GaAs ýa-da sapfir substratlar köplenç ulanylýar).
o Ösüş derejesi:0.1–0.5 nm/s
Ýokary takyklykly optoelektron enjamlar üçin 0,1–5 μm galyňlyk aralygynda bir kristally sink selenid inçe plýonkalary taýýarlanyp bilner56.
Ýerleşdirilen wagty: 2025-nji ýylyň 23-nji apreli