上置籽晶垂直區(qū)域熔煉法生長(zhǎng)碘化鉛晶體.pdf

1、碘化鉛（PbI2）單晶體是制作室溫半導(dǎo)體核輻射探測(cè)器的材料之一，在科研、宇航等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用價(jià)值，但由于缺乏高質(zhì)量的PbI2單晶體而沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用。PbI2是一種綜晶化合物，熱分解產(chǎn)物碘和鉛的蒸氣壓相差很大，使得用氣相法生長(zhǎng)晶體時(shí)很難控制晶體的化學(xué)配比。用熔體法生長(zhǎng)PbI2單晶體時(shí)，熔體分層使得PbI2晶體偏離化學(xué)配比，影響晶體的性能。
　　本文以液-液相分離理論為基礎(chǔ)，分析了晶體生長(zhǎng)界面層內(nèi)熔體的分層過(guò)程和固-液界面上的綜晶

2、反應(yīng)機(jī)理，探索了抑制第二相液滴凝并、促進(jìn)固-液界面吸收第二相液的方法，提出了控制晶體化學(xué)配比的措施。同時(shí)研究出了生長(zhǎng)PbI2單晶體的新方法——上置籽晶垂直區(qū)域熔煉法，在阻止熔體分解、抑制富鉛液滴凝并、控制綜晶反應(yīng)過(guò)程以控制PbI2晶體化學(xué)配比的同時(shí)，利用從上到下的區(qū)域熔煉排除雜質(zhì)和凝并的富鉛液滴，生長(zhǎng)出了接近化學(xué)配比、尺寸為Φ15mm×35mm的PbI2單晶。該晶體外觀完整，呈橙紅色、半透明狀，結(jié)構(gòu)完整，電阻率為1012Ω·cm數(shù)量級(jí)，