沈萍
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张继军
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王林军
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沈敏
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梁巍
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孟华
人工晶体学报
采用垂直布里奇曼法(VB)生长CdMnTe晶体,由于生长温度高、堆垛层错能低、热应力大等因素,晶体中存在大量孪晶、杂质、夹杂相等,限制其在核辐射探测器方面的应用.为了提高晶体的质量,本文采用移动加热器法(travelling heater method,THM)生长CdMnTe晶体,对该方法生长的晶体中Mn的轴向分布、杂质浓度、Te夹杂和电学性能进行测试分析,并与VB法生长的晶体作对比.结果表明THM法生长的CdMnTe晶体中Mn的轴向分布均匀,杂质浓度低于VB法制得的晶体,Te夹杂的尺寸5~25 μm,浓度105 cm-3,电阻率为109~1010Ω·cm,导电类型为弱n型,制备的探测器在室温下对241Am放射源有能谱响应.实验表明THM法生长的CMT晶体在晶体质量和电学性能方面明显优于VB法.
关键词:
CdMnTe
,
移动加热器法
,
垂直布里奇曼法
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Te夹杂
,
电学性能
王东
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闵嘉华
,
梁小燕
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孙孝翔
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刘伟伟
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李辉
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张继军
,
王林军
功能材料
利用温度梯度溶液生长法(TGSG)在较低生长温度下制备了掺Al和掺In的x=0.2的Cd1-xZnxTe晶体,晶体起始生长温度约为1223K,温度梯度为20~30K/cm,坩埚的下降速度为1mm/h。采用红外显微镜、傅里叶红外光谱仪、扫描电镜能谱仪(SEM/EDS)和I-V测试分别研究了晶体中的Te夹杂相、红外透过率、Zn组分分布和电阻率。结果显示CdZnTe晶锭初始生长区、稳定生长区的Te夹杂相密度分别为8.3×103、9.2×103/cm-2,比垂直布里奇曼法生长的晶体低约1个数量级,红外透过率分别为61%、60%。Al掺杂CdZnTe晶体的电阻率为1.05×106Ω.cm,而In掺杂CdZnTe晶体的电阻率为7.85×109Ω.cm。晶锭初始生长区和稳定生长区的Zn组分径向分布均匀。
关键词:
碲锌镉
,
温度梯度溶液生长法
,
红外透过率
,
Te夹杂
杨睿
,
介万奇
,
孙晓燕
,
杨敏
,
呼唤
,
蔺云
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140539
以CrTe作为掺杂源、以Te作为溶剂,用温度梯度溶液法生长了Cr掺杂的ZnTe晶锭。晶锭头部的晶粒尺寸较大(>10 mm×10 mm),且Te夹杂相较少。Te夹杂相的大小、形状和分布可以反映晶锭中的温场分布。晶锭的径向非对称温场导致富Te相沿径向非对称分布。Te夹杂相在温度梯度作用下的热迁移会导致其相互融合长大、变长。Te夹杂相也会在晶体中引入裂纹和空洞等缺陷。部分未被掺入ZnTe中的CrTe富集于固液界面处,表明温度梯度溶液法生长晶体时具有一定的排杂作用。Cr掺杂的ZnTe晶体的电阻率(约1000?·cm)高于未掺杂的ZnTe(约300?·cm)。Cr掺杂晶体在约1750 nm处的吸收峰表明Cr2+离子被成功地掺入了ZnTe中。但是Cr掺杂后晶体的红外透过率降低,表明Cr掺杂引入了较多的缺陷。
关键词:
C r掺杂Z n Te
,
晶体生长
,
Te夹杂相
,
电学和光学性能