典型阴离子杂质对KDP晶体电导特性的影响

人工晶体学报, 2010, 39(5): 1089-1093.

典型阴离子杂质对KDP晶体电导特性的影响

丁建旭 ^1, , 张建芹 ^2, , 王圣来 ^3, , 牟晓明 ^4, , 许心光 ^5, , 顾庆天 ^6, , 孙云 ^7, , 刘文洁 ^8, , 刘光霞 ^9,

1.山东大学晶体材料国家重点实验室,济南,250100

2.中国兵器工业集团第53研究所,济南,250032

3.山东大学晶体材料国家重点实验室,济南,250100

4.中国兵器工业第52研究所烟台分所,烟台,264003

5.山东大学晶体材料国家重点实验室,济南,250100

6.山东大学晶体材料国家重点实验室,济南,250100

7.山东大学晶体材料国家重点实验室,济南,250100

8.山东大学晶体材料国家重点实验室,济南,250100

9.山东大学晶体材料国家重点实验室,济南,250100

基金项目: 国家自然科学基金(50721002)

关键词： KDP , 电导率 , 晶体缺陷 , 掺杂

Effect of Typical Anionic Impurity on Electrical Conductivity of KDP Crystal

针对KDP晶体生长过程中常出现的SO2-4,NO-3和Cl-杂质,采用传统法和快速法掺杂生长了一系列KDP晶体,研究了不同阴离子杂质掺杂对KDP晶体X和Z向的电导率的影响.结果表明,X向的电导率比Z向电导率高;未掺杂时,快速生长的KDP晶体比传统法生长的KDP晶体具有更高的电导率; SO2-4的掺杂增大了晶体在两个方向的电导率,且随着掺杂浓度的增加,晶体的电导率也相应增大;NO-3和Cl-对KDP晶体的电导率影响不大.分析认为,快速生长的KDP晶体具有更高的缺陷浓度,从而增大了晶体的电导率;SO2-4具有与PO3-4结构的相似性,从而能够取代部分PO3-4进入晶格,从而产生H+空位.H+空位的定向移动能增大晶体的电导率.而NO-3和Cl-与PO3-4结构差异较大,很难取代进入PO3-4晶格,因此NO-3和Cl-对KDP晶体的电导率影响不大.

参考文献

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