不同pH值下ZTS晶體微觀生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)和生長(zhǎng)質(zhì)量的研究.pdf

1、硫脲硫酸鋅晶體({Zn()[NH CS22]43 SO}，即ZTS晶體）作為金屬有機(jī)配合物類型的非線性光學(xué)晶體的典型代表，具有非線性光學(xué)系數(shù)高、光透過(guò)范圍寬、激光損傷閾值高和角度靈敏性低等性能優(yōu)點(diǎn)。另外，ZTS晶體的物理化學(xué)性能比較穩(wěn)定、機(jī)械強(qiáng)度高且易于合成，因此，ZTS晶體的生長(zhǎng)和制備過(guò)程越來(lái)越受到人們的重視。
　　目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)ZTS晶體的研究主要集中在添加劑對(duì)晶體光學(xué)性能、晶體質(zhì)量以及添加劑對(duì)晶體宏觀生長(zhǎng)速度的影響方面，

2、而對(duì)ZTS晶體微觀生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)方面的研究較少，特別是通過(guò)光學(xué)顯微鏡觀測(cè)不同pH值溶液和不同溶液供應(yīng)速度下ZTS晶體（100）面的臺(tái)階平均推移速率，以及與此相關(guān)的臺(tái)階生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)的研究還未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道，而這種微觀生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)的研究可以指導(dǎo)宏觀晶體的生長(zhǎng)。有鑒于此，本課題對(duì)ZTS晶體在不同條件下臺(tái)階生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)和生長(zhǎng)質(zhì)量進(jìn)行研究，主要內(nèi)容和結(jié)論如下：
　?、賹?duì)不同pH值溶液中ZTS晶體的溶解度進(jìn)行測(cè)定并繪制出溶解度曲線，發(fā)現(xiàn)ZTS晶體的溶解度隨

3、著溫度的升高而逐漸增大，但是溶解度溫度系數(shù)較?。辉谙嗤瑴囟认拢ㄌ貏e是高溫下），pH值對(duì)ZTS晶體的溶解度幾乎沒(méi)有影響。
　?、诓煌?pH值下（4.2、4.9、5.5）ZTS溶液亞穩(wěn)區(qū)寬度的測(cè)定結(jié)果表明：與未改變?nèi)芤簆H值（pH=4.9）相比，ZTS溶液的pH值無(wú)論是調(diào)高還是調(diào)低，ZTS溶液的亞穩(wěn)區(qū)寬度都會(huì)變寬，并且同一pH值下，隨著溫度的升高，溶液的亞穩(wěn)區(qū)寬度也會(huì)隨之增大。
　?、劾霉鈱W(xué)顯微鏡對(duì)不同條件下ZTS晶體（100

4、）面臺(tái)階平均推移速率的變化進(jìn)行研究。從臺(tái)階平均推移速率V隨pH值的變化曲線上分析得到：在pH=4.2時(shí)臺(tái)階平均推移速率達(dá)到最大；從純ZTS溶液（pH=4.9）中臺(tái)階平均推移速率V隨過(guò)飽和度σ的變化曲線可以確定：ZTS晶體存在的過(guò)飽和生長(zhǎng)死區(qū)σd=2％和臨界過(guò)飽和度σ*=4%，并計(jì)算出不同過(guò)飽和度階段臺(tái)階動(dòng)力學(xué)系數(shù)β1和生長(zhǎng)單元相互融合的活化能E。
　　④根據(jù)不同pH值溶液中臺(tái)階平均推移速率V隨過(guò)飽和度σ的變化曲線，計(jì)算出不同pH值