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Growth and characterization of high-quality LiAlO2 single crystal

Taohua HUANG , Shengming ZHOU , Hao TENG , Hui LIN , Jun ZOU , Jianhua ZHOU , Jun WANG

γ-LiAlO2 single crystal is a promising substrate for GaN heteroepitaxy. In this paper, we present the growth of large-sized LiAlO2 crystal by modified Czochralski method. The crystal quality was characterized by highresolution X-ray diffraction and chemical etching. The results show that the as-grown crystal has perfect quality with the full width at half maximum (FWHM) of 17.7–22.6 arcsec and etch pits density of (0.3–2.2)×104 cm-2 throughout the crystal boule. The bottom of the crystal boule shows the best quality. The optical transmission spectra from UV to IR exhibits that the crystal is transparent from 0.2 to 5.5 μm and becomes completely absorbing around 6.7 μm wavelength. The optical absorption edge in near UV region is about 191 nm.

关键词: γ-LiAlO2 crystal , 提拉法 , 化学腐蚀 , 透过光谱

控制再生水管网腐蚀的关键措施——优化混凝与消毒工艺

冯萃敏 , 刘丹丹 , 尹晓星 , 米楠 , 黄学平

腐蚀与防护 doi:10.11973/fsyfh-201506002

再生水的回用是解决水资源短缺的一项重要举措.在输配过程中,再生水与管道内表面会发生复杂的化学变化而产生腐蚀,再生水处理工艺对于腐蚀离子和腐蚀微生物的控制势必成为将来再生水处理工艺的研究热点.因此,建立基于化学腐蚀与微生物腐蚀过程协同的管网腐蚀控制与水质调控应用工艺具有深远的意义.分析了国内再生水处理工艺、混凝与消毒工艺、管网腐蚀与控制的研究进展;从传统再生水处理工艺的角度出发,重点探讨了混凝剂的合理选择、混凝过程控制、消毒工艺优化等关键环节对再生水管网腐蚀的控制作用.

关键词: 化学腐蚀 , 微生物腐蚀 , 再生水 , 处理工艺 , 配水管网 , 混凝 , 消毒

用化学腐蚀制备多孔硅太阳电池减反射膜的研究

谢荣国 , 席珍强 , 马向阳 , 袁俊 , 杨德仁

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2002.04.010

采用HF/HNO3溶液化学腐蚀,在硅片上制备减反射效果优良的多孔硅太阳电池减反射膜,借助原子力显微镜(AFM)和X光电子谱(XPS)对其表面形貌和成分进行观察,发现该膜与电化学阳极腐蚀得到的多孔硅具有相似性,其主要成分为非化学配比的硅的氧化物SiOx(X＜2).采用带积分球的光度分光计,测得形成多孔硅减反射膜后,硅片表面反射率大大下降,,在波长330～800nm范围反射率只有1.5～2.9%.研究指出这种强减反射作用,与多孔硅具有合适的折射率及其多孔特性的光陷阱作用有关.

关键词: 多孔硅 , 太阳电池 , 减反射膜 , 化学腐蚀

腐蚀时间对多孔硅层形貌及多晶硅性能的影响

解希玲 , 谭毅 , 李佳艳 , 董伟 , 刘艳娇 , 邹清川

机械工程材料

采用化学腐蚀方法在多晶硅表面制备多孔硅层，通过外吸杂热处理方法进行除杂后对腐蚀不同时间后多孔硅层的形貌、多晶硅少子寿命和电阻率等进行了研究。结果表明：随着腐蚀时间的延长，形成的多孔硅层呈现不同的形貌，多孔壁孔径逐渐变大，少子寿命延长且电阻率增大；腐蚀14min后。多孔硅层局部区域坍塌，孔壁变薄；腐蚀11min时，经850℃吸杂处理的多孔硅层少子寿命和电阻率达到峰值，分别为0．98μs和0．16Ω·cm。

关键词: 多孔硅 , 多晶硅 , 化学腐蚀 , 电阻率 , 少子寿命

用提拉法生长的GdCa4O(BO3)3晶体的结构缺陷研究

张树君 , 张吉果 , 程振祥 , 韩建儒 , 陈焕矗

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2000.04.010

利用相衬显微镜结合化学腐蚀法,进行了沿 010 方向提拉生长的GdCa4O(BO3)3(GdCOB)晶体中的缺陷观察.发现位错是 010 方向生长的晶体中的重要缺陷.在不同方向的晶体切片上观察了螺位错和刃位错蚀坑,位错塞积,平底蚀坑及尖底蚀坑.位错密度随晶体长度的变化而变化.在晶体的尾部观测到位错密度为103/cm2,而在晶体的初始部位位错密度很低,只有40/cm2.在晶体的X,Z及 401 方向的切片的正反两面观察到的位错蚀坑现象完全不同,可以认为GdCOB晶体为单畴极性晶体,自发极化方向沿z轴方向.

关键词: GdCOB晶体 , 化学腐蚀 , 位错 , 自发极化

聚合物太阳电池ITO电极的光刻制备

刘桂林 , 朱华新 , 郭颖 , 严慧敏 , 李果华

人工晶体学报

使用光刻的方法进行ITO电极的制作,可制得精细的电极结构,本文重点阐述了使用光刻制备ITO电极的方法,包括表面清洗、曝光参量、显影条件、腐蚀工艺等,其中较为理想的ITO光刻工艺为:50 s曝光时间、30 s显影时间、20s化学腐蚀时间.并用对腐蚀工艺条件进行了理论分析,并使用光学相干断层扫描(OCT)技术对制备的电极进行了测量.

关键词: ITO电极 , 光刻 , 化学腐蚀 , 光学相干断层扫描

位错对BBO晶体光学均匀性的影响

白若鸽 , 朱镛 , 陈创天

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2006.01.003

本文报道了BBO晶体中位错密度对光学均匀性的影响.样品的光学均匀性是利用Wyko RTI 4100型干涉仪进行测量.采用侵蚀法观测BBO晶体{001}面的位错密度,在一定的侵蚀条件下,观察到BBO晶体{001}面上的位错露头为突起的正三方锥形,底边与X轴平行.在显微镜下测量出样品的蚀坑密度.实验证明,随着位错密度的增加BBO晶体的光学均匀性逐渐变差.

关键词: BBO晶体 , 化学腐蚀 , 蚀坑密度 , 光学均匀性

温梯法白宝石晶体的缺陷研究

李抒智 , 周圣明 , 司继良 , 周国清 , 董永军 , 徐军

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2003.05.018

采用导向温梯法(TGT)生长出[0001]方向直径为76mm的白宝石晶体.利用扫描电子显微镜(SEM)观察晶体(0001)面的腐蚀坑形态,并对晶体内部的包裹物进行了能谱(EDS)分析.白宝石晶体中的生长缺陷主要为位错和包裹体等.Al2O3晶体(0001)面的位错腐蚀坑呈六角形,并且有台阶状结构.分析了(0001)面内的位错类型.确定了TGT法生长的白宝石内部的包裹物的主要成分为碳.

关键词: 白宝石 , 温梯法 , 位错 , 化学腐蚀 , 包裹物

KDP晶体“二维平动法”生长及其品质分析

崔启栋 , 李明伟 , 尹华伟

人工晶体学报

首先测量了KDP溶液的亚稳区,并据此开展“点籽晶”KDP晶体快速生长实验.在实验中采用两种晶体运动方法-“二维平动法”和“旋转法”来生长晶体,分别得到尺寸为55 mm×55 mm×48 mm和60 mm×60 mm×45 mm的晶体.将两种运动方式生长的晶体通过透过光谱,锥光干涉图以及化学腐蚀方式进行质量对比.结果表明,两种方式生长的晶体透过光谱没有太大区别,都具有较高的透过率,但“二维平动法”生长的晶体具有较好光学均匀性,位错密度明显降低.说明“二维平动法”生长晶体的方式能够减少晶体内部缺陷,提高晶体质量.

关键词: KDP晶体 , “二维平动法” , 透过光谱 , 锥光干涉图 , 化学腐蚀