当前位置: 首页 > 专利查询>西华大学专利>正文

生长碘化铅单晶体的方法及系统技术方案

技术编号:8297924 阅读:282 留言:0更新日期:2013-02-06 23:06
本发明专利技术涉及材料物理与化学领域,具体涉及一种生长碘化铅单晶体的方法及系统,能够稳定地得到高纯度、符合化学配比的碘化铅单晶体。其中方法包括放置碘化铅籽晶和对碘化铅预铸锭的熔化与结晶,将碘化铅籽晶放置在碘化铅预铸锭上方并接触,碘化铅籽晶和碘化铅预铸锭中的铅与碘的原子摩尔比为1:1.95-1:2.05;在熔化和结晶时,保持碘化铅籽晶为固态,对碘化铅预铸锭进行竖直方向从上至下的依次加热,使其从上至下依次熔化为液态碘化铅,并在此过程中使液态碘化铅结晶;液态碘化铅的温度为410-450℃,令液态碘化铅与碘化铅籽晶之间的结晶界面处或液态碘化铅与已结晶的固态的碘化铅之间的结晶界面处的温度梯度为5-30℃/cm。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及材料物理与化学领域,具体涉及一种生长碘化铅单晶体的方法及系统
技术介绍
碘化铅(PbI2)单晶体是制作室温χ-射线(或Y射线)探测器的材料之一,用碘化铅单晶体制作的器件可以在室温甚至更高的温度范围内工作。对制作探测器的碘化铅单晶体的完整性有极高要求首先要求单晶体具有极高的纯度,以消除杂质原子在单晶体中引起的缺陷;其次要求严格符合化学配比,以消除原子缺位引起的晶体缺陷。在现有技术中,生长碘化铅单晶体的方法主要有气相法和熔体法,且熔体法中的 垂直布里奇曼法应用得更多。在一种改进的垂直布里奇曼法中,采用U型管作为原料的盛放器具。在使用该方法生长碘化铅单晶体时,U型管的一端装有碘化铅多晶体,另一端装有铅粉。在操作过程中,将装有两种原料的U型管放入两温区生长炉中,并通过在两温区生长炉中的高温区熔化原料,再在两温区生长炉中的低温区冷凝结晶,得到碘化铅单晶体。但是,液态碘化铅冷凝结晶前会分离出液态铅,在上述方法中,没有控制液态碘化铅的分离过程,在重力作用下,分离出的液态铅会下沉离开结晶界面,使得最终生长得到的碘化铅单晶体为富碘的碘化铅单晶体。该富碘的碘化铅单晶体中铅与碘的原子摩尔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生长碘化铅单晶体的方法,其特征在于,包括放置碘化铅籽晶和对碘化铅预铸锭的熔化与结晶,所述放置碘化铅籽晶为:将所述碘化铅籽晶放置在所述碘化铅预铸锭上方,并与所述碘化铅预铸锭接触,其中,所述碘化铅籽晶和所述碘化铅预铸锭中的铅与碘的原子摩尔比为1:1.95?1:2.05;所述熔化为:保持所述碘化铅籽晶为固态,对所述碘化铅预铸锭进行竖直方向从上至下的依次加热,使所述碘化铅预铸锭从上至下依次熔化为液态碘化铅;所述结晶为:在所述碘化铅预铸锭从上至下依次熔化为所述液态碘化铅时,使所述液态碘化铅从与所述碘化铅籽晶的接触位置处开始从上至下依次结晶;其中,令所述液态碘化铅的温度为410?450℃,在所述碘化铅...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:贺毅金应荣王兰陈宝军何知宇栾道成盛得雪张洁
申请(专利权)人:西华大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1