韦志仁
,
武明晓
,
郭树青
,
高平
,
尹利君
,
黄存新
,
张金平
,
张晓军
,
董国义
人工晶体学报
采用化学气相输运法在常压开放系统中,以ZnO粉体为原料,HCl和NH3为输运气体,O2和H2O为反应气体,适度过量的HCl作为刻蚀性气体,在(0001)方向的蓝宝石籽晶片上制备了(0002)方向定向生长的ZnO晶体,且a、b轴生长速度明显高于c轴方向.以(0002)方向的ZnO籽晶片作基片,制备了ZnO单晶厚膜,晶体呈螺旋状外延生长,正极面的单晶摇摆曲线半高宽为543.6弧秒.
关键词:
ZnO晶体
,
化学气相输运
,
摇摆曲线
韦志仁
,
葛世艳
,
董国义
,
窦军红
,
李军
,
郑文礼
,
张华伟
,
李志强
功能材料
本文采用水热法,在430℃,35%填充度,反应24h合成了ZnO晶体.当矿化剂浓度较低时,如1mol·L-1NaOH,只合成了ZnO微晶.提高矿化剂浓度可以合成出个体较大晶体,如采用5 mol·L-1NaOH作矿化剂时,合成晶体的长度达到500μm.以3mol·L-1 KOH作矿化剂时,合成晶体的长度为1500μm.以3 mol·L-1NaOH和1mol·L-1KBr作矿化剂时合成晶体的长度为700μm,直径200 μm,显露完整的晶面,显示晶体有较高的质量.除了大的晶体以外,合成产物中有大量的微晶和纳米晶簇.
关键词:
水热法
,
氧化锌
,
矿化剂
,
晶体形态
韦志仁
,
葛世艳
,
窦军红
,
李军
,
刘超
,
林琳
,
郑一博
,
董国义
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.01.025
本文研究了在430℃,填充度为35用了3mol/L,5mol/L LiOH做矿化剂,所获得晶体均为10μm以下的微晶.当矿化剂为1mol/L LiOH和1mol/L KBr时,所获得晶体同样为几微米的微晶,显露完整的正极面{0001}、负极面{0001}、锥面{1011}和柱面{1010}.矿化剂为3M LiOH和3M KBr时,出现个体较大的晶体,直径超过100μm,显露正极面{0001}、正锥面{1011}和柱面{1010},负极面出现缺损现象.由此说明和K+相比溶液中的Li+不利于生成大尺寸ZnO晶体.
关键词:
水热法
,
氧化锌
,
晶体
,
矿化剂
,
氢氧化锂
董国义
,
窦军红
,
张蕾
,
韦志仁
,
葛世艳
,
郑一博
,
林琳
,
田少华
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.01.026
本文采用微波吸收法,测量了ZnS:Mn,Cu:I,Br粉末材料受到超短激光脉冲激发后,其光生电子和浅束缚电子的衰减过程.发现制备过程中Mn2+、Cu1、I-、Br-的掺杂量对光生导带电子的衰减过程有明显的影响.光生电子寿命是I-、Br-形成的浅施主能级和Cu+受主能级、Mn2+发光中心共同作用的结果.本文还测量了材料的热释光曲线,Cu+受主能级、Mn2+发光中心会影响热释光强度,证实I-、Br-形成电子陷阱对光生电子和浅陷阱中的电子寿命有延长作用,而Mn2+发光中心会起到缩短寿命的作用.
关键词:
ZnS
,
微波介电谱
,
热释光
,
光电子
韦志仁
,
李哲
,
胡志鹏
,
罗小平
,
高平
,
王伟伟
,
董国义
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2007.04.009
本文采用水热法,在ZnO中添加In2O3为前驱物,3mol/L KOH作矿化剂,温度430℃,填充度35%,反应24h,制备了掺In的ZnO晶体.未掺杂In2O3合成的纯ZnO晶体呈六棱锥状,显露负极面-c{0001}、六棱锥面+p{1011}和-p{1011},一般不显露{0001}面.前驱物中掺杂In2O3所合成的ZnO晶体呈六角片状,直径约为5～20 μm,大面积显露{0001}面,另外还显露正锥面+p{1011}、负锥面-p{1011}和负极面-c{0001}.由此可见In掺杂可以明显的改变晶体的形态,使c轴极性快速生长趋向得到明显改善,有利于降低晶体生长缺陷.当采用ZnO晶片为籽晶时,通过水热反应在晶片上生长了一层掺In的ZnO薄膜,通过Hall参数测量得到晶体膜层的电子迁移率约为22cm2/(V·s),载流子浓度约为2×1020 cm-3,具有良好的导电性,同时也说明In可以微量掺入氧化锌晶体.
关键词:
氧化锌
,
水热法
,
晶体
,
三氧化二铟
董国义
,
张华伟
,
韦志仁
,
李志强
,
葛世艳
,
窦军红
,
王立明
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.03.026
本文采用水热法,在430℃、40MPa的压力下合成出了纯α-Al2O3晶体.在同样的条件下,通过掺入Mn(NO3)2合成了掺Mn橙红色刚玉晶体.掺入Mn(NO3)2时,合成产物有两种晶体,一种是无色刚玉晶体,体积较小,为六棱柱状,直径30～40μm,高为30～40μm.另一种晶体为橙红色掺Mn刚玉晶体,其外形轮廓近乎球形,晶体表面有十分粗糙的生长阶梯,台阶高度为2～5μm,晶体高200～300μm,直径200～300μm.
关键词:
锰掺杂
,
水热法
,
蓝宝石
,
晶体形貌
董国义
,
葛世艳
,
韦志仁
,
窦军红
,
张华伟
,
王立明
,
李志强
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.03.024
本文研究了高温高压水热法合成α-Al2O3晶体的形态特征.在水热条件下,α-Al2O3的晶体形态和合成温度、矿化剂浓度有密切关系.当KOH浓度和温度较低时(如0.1M KOH,390℃),显露c{0001}、a{11-20}、r{01-12}、n{11-23}晶面.随着矿化剂浓度和温度的提高,晶体r{01-12}和n}11-23}面的显露面积越来越小,直到完全消失(如2MKOH,400℃),晶体只显露底面c{0001}、和柱面a{11-20},呈六棱柱形.
关键词:
α-三氧化二铝
,
水热合成
,
晶体
,
形态
韦志仁
,
王立明
,
刘清波
,
董国义
,
张华伟
,
李志强
,
韩理
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2002.04.015
本文研究了掺杂Fe、Ti离子对水热条件下合成α-Al2O3晶体的颜色和晶体形态的影响.在较低温度(430℃)和较低压力(40MPa)下合成出了蓝色刚玉晶体.在未掺入其他的离子时,水热反应生成透明α-Al2O3六棱柱形晶体.当在反应介质中加入FeSO4*7H2O时,水热反应生成黑色α-Al2O3晶体,晶体呈六棱柱体.加入FeSO4*7H2O和TiCl3时,生成的蓝色宝石晶体显露高指数晶面,晶体长度300μm,另外还生成大量的薄水铝石晶片.加入FeSO4*7H2O和TiCl4时,蓝宝石晶体显露底面{0001},柱面{1120},和菱面{1123},最大的孪晶长度为200μm,最小的晶粒只有2μm;同样有大量的薄水铝石晶片生成,还伴生有少量针状TiO2金红石晶体.
关键词:
水热反应
,
晶体
,
刚玉
,
蓝宝石
董国义
,
韦志仁
,
窦军红
,
葛世艳
,
杨少鹏
,
李晓苇
,
傅广生
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2003.04.024
本文采用微波吸收介电谱技术,测量了ZnS:Mn材料受到紫外超短脉冲激光激发后,其光生电子的瞬态衰减过程,得到了ZnS:Mn材料光电子衰减时间分辨谱.分析表明,光电子衰减由快慢两个衰减过程组成,快过程持续时间约为10ns,慢过程近似为指数衰减过程.Mn的掺杂浓度对导带光电子的寿命有明显的影响,慢过程光电子寿命随着Mn掺杂浓度的增加而呈下降趋势,掺杂浓度由0.10%质量分数增加到1.00%质量分数时,慢过程的光电子寿命由779ns下降到363ns,下降了近一倍.这是由于随着Mn掺杂浓度的提高,Mn2+发光中心的密度增加,导带光电子与发光中心的碰撞几率增大,寿命降低.
关键词:
硫化锌
,
微波吸收
,
发光材料
,
光电子寿命
韦志仁
,
张华伟
,
王立明
,
董国义
,
李志强
,
葛世艳
,
窦军红
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.02.019
采用水热法,在430℃、40MPa的压力下合成出了纯刚玉晶体.在相同的条件下,通过掺入Ti(OH)4合成了掺钛刚玉晶体.掺Ti刚玉晶体具有较为复杂的形状,只有少数晶体呈现六棱柱形,多数晶体呈现不规则形状,晶体表面没有出现类似α-Al2O3晶体的粗糙生长条纹,而是呈现出光滑的表面.通过电子探针分析表明,同一条件下合成的晶体的钛含量也不相同,最大含量为0.27%质量分数.
关键词:
钛掺杂
,
水热法
,
蓝宝石
,
晶体形貌
