一种制备In2Se3半导体晶体的方法技术

本发明专利技术属于半导体晶体生长技术领域，具体公开了一种制备In2Se3半导体晶体的方法。本发明专利技术将摇摆炉工艺与垂直坩埚下降法系统相结合，应用于In2Se3大单晶生长，突破尺寸与成分均匀性瓶颈；通过优化原料配比、温度梯度、生长速率和退火工艺等参数，制备出低缺陷In2Se3晶体。该方法晶体生长设备简单、成本低且工艺重复性高，制备的晶体尺寸大、元素分布均匀，非常适合批量化生产，克服了现有CVD和MBE法制备In2Se3晶体设备昂贵、晶体尺寸小、成分不均匀和缺陷多的问题，为In2Se3晶体在光电、热电和存储领域的应用提供了可靠的材料基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体晶体生长，具体涉及一种制备in2se3半导体晶体的方法。

技术介绍

1、in2se3是一种重要的层状结构iii-vi族化合物半导体材料，其晶体结构由se-in-se-in-se五层堆叠而成，层与层之间通过范德华力结合。这种独特的结构使其易于剥离成二维材料，并表现出优异的光电性能和铁电性能。in2se3在可见光和近红外波段具有较高的光吸收系数，是制备高效太阳能电池和光电探测器的理想材料。此外，in2se3还具有较高的热电优值(zt)，在热电转换领域具有广阔的应用前景。目前，in2se3晶体的生长方法主要有化学气相沉积法(cvd，如文献inorg.chem.2018,57,18,11775-11781；nano lett.2013,13,8,3501-3505)和分子束外延法(mbe，如文献journal of crystal growth 175(1997):1045-1050；nano letters,18(10),6340-6346)。

2、cvd法生长in2se3晶体的过程对反应条件要求极为严格，in2se3的化学组成复本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种制备In2Se3半导体晶体的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备In2Se3半导体晶体的方法，其特征在于，步骤(1)中，In、Se以及石英坩埚的纯度≥99.99％。

3.根据权利要求1所述的制备In2Se3半导体晶体的方法，其特征在于，步骤(1)中，石英坩埚抽真空至10-3-10-4Pa量级。

4.根据权利要求1所述的制备In2Se3半导体晶体的方法，其特征在于，步骤(1)中，坩埚底部设计为锥形，锥形角度为30-90°。

5.根据权利要求1所述的制备In2Se3半导体晶体的方法，其特征在于，步骤(2)中，原...

【技术特征摘要】

1.一种制备in2se3半导体晶体的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备in2se3半导体晶体的方法，其特征在于，步骤(1)中，in、se以及石英坩埚的纯度≥99.99％。

3.根据权利要求1所述的制备in2se3半导体晶体的方法，其特征在于，步骤(1)中，石英坩埚抽真空至10-3-10-4pa量级。

4.根据权利要求1所述的制备in2se3半导体晶体的方法，其特征在于，步骤(1)中，坩埚底部设计为锥形，锥形角度为30-90°。

5.根据权利要求1所述的制备in2se3半导体晶体的方法，其特征在于，步骤(2)中，原料在摇摆炉...

【专利技术属性】
技术研发人员：金敏，林思琪，吴鸿辉，师千慧，徐浩，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：发明
国别省市：