ដំណើរការសំយោគស័ង្កសី Telluride (ZnTe)

ព័ត៌មាន

ដំណើរការសំយោគស័ង្កសី Telluride (ZnTe)

1. សេចក្តីផ្តើម

ស័ង្កសី telluride (ZnTe) គឺជាសម្ភារៈ semiconductor ក្រុម II-VI ដ៏សំខាន់ដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធ bandgap ដោយផ្ទាល់។ នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ គម្លាតរបស់វាមានទំហំប្រហែល 2.26eV ហើយវារកឃើញកម្មវិធីធំទូលាយនៅក្នុងឧបករណ៍អុបតូអេឡិចត្រូនិច កោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យ ឧបករណ៍ចាប់វិទ្យុសកម្ម និងផ្នែកផ្សេងៗទៀត។ អត្ថបទនេះនឹងផ្តល់នូវការណែនាំលម្អិតអំពីដំណើរការសំយោគផ្សេងៗសម្រាប់ស័ង្កសី telluride រួមទាំងប្រតិកម្មនៃសភាពរឹង ការដឹកជញ្ជូនចំហាយទឹក វិធីសាស្រ្តផ្អែកលើដំណោះស្រាយ អេពីតាស៊ី ធ្នឹមម៉ូលេគុល ជាដើម។ វិធីសាស្ត្រនីមួយៗនឹងត្រូវបានពន្យល់យ៉ាងល្អិតល្អន់អំពីគោលការណ៍ នីតិវិធី គុណសម្បត្តិ និងគុណវិបត្តិ និងការពិចារណាសំខាន់ៗ។

2. វិធីសាស្រ្តប្រតិកម្មនៃរដ្ឋរឹងសម្រាប់ការសំយោគ ZnTe

2.1 គោលការណ៍

វិធីសាស្រ្តប្រតិកម្មនៃស្ថានភាពរឹងគឺជាវិធីសាស្រ្តប្រពៃណីបំផុតសម្រាប់ការរៀបចំស័ង្កសី telluride ដែលស័ង្កសីនិង tellurium ភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់មានប្រតិកម្មដោយផ្ទាល់នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ដើម្បីបង្កើត ZnTe:

Zn + Te → ZnTe

2.2 នីតិវិធីលម្អិត

2.2.1 ការរៀបចំវត្ថុធាតុដើម

  1. ការជ្រើសរើសសម្ភារៈ៖ ប្រើគ្រាប់ស័ង្កសីដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ និងដុំ Tellurium ជាមួយនឹងភាពបរិសុទ្ធ≥99.999% ជាវត្ថុធាតុដើមចាប់ផ្តើម។
  2. ការព្យាបាលសម្ភារៈ៖
    • ការ​ព្យាបាល​ស័ង្កសី៖ ដំបូង​ត្រូវ​ត្រាំ​ក្នុង​ទឹក​អាស៊ីដ​អ៊ីដ្រូក្លរ​រលាយ (៥%) រយៈ​ពេល ១ នាទី ដើម្បី​យក​អុកស៊ីត​ចេញ​លើ​ផ្ទៃ លាង​សម្អាត​ដោយ​ទឹក deionized លាង​សម្អាត​ដោយ​អេតាណុល​គ្មាន​ជាតិ​ទឹក ហើយ​ចុងក្រោយ​សម្ងួត​ក្នុង​ឡ​បូម​ធូលី​នៅ​សីតុណ្ហភាព ៦០ អង្សារសេ រយៈពេល ២ ម៉ោង។
    • ការព្យាបាល Tellurium៖ ត្រាំដំបូងក្នុងទឹក aqua regia (HNO₃:HCl=1:3) រយៈពេល 30 វិនាទី ដើម្បីដកអុកស៊ីតលើផ្ទៃ លាងជមែះជាមួយទឹក deionized រហូតដល់អព្យាក្រឹត លាងជាមួយអេតាណុលគ្មានជាតិទឹក ហើយចុងក្រោយសម្ងួតក្នុងឡខ្វះចន្លោះនៅសីតុណ្ហភាព 80°C រយៈពេល 3 ម៉ោង។
  3. ការថ្លឹងទម្ងន់៖ ថ្លឹងវត្ថុធាតុដើមក្នុងសមាមាត្រ stoichiometric (Zn:Te=1:1) ។ ដោយគិតពីការប្រែប្រួលស័ង្កសីនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ លើសពី 2-3% អាចត្រូវបានបន្ថែម។

2.2.2 ការលាយសម្ភារៈ

  1. ការកិន និងលាយ៖ ដាក់ស័ង្កសី និងតេលូរីមដែលមានទម្ងន់នៅក្នុងបាយអ agate ហើយកិនរយៈពេល 30 នាទីក្នុងប្រអប់ស្រោមដៃដែលពោរពេញដោយ argon រហូតដល់លាយបញ្ចូលគ្នា។
  2. Pelletizing: ដាក់ម្សៅលាយចូលទៅក្នុងផ្សិតហើយចុចចូលទៅក្នុងគ្រាប់ដែលមានអង្កត់ផ្ចិត 10-20mm ក្រោមសម្ពាធ 10-15MPa ។

2.2.3 ការរៀបចំនាវាប្រតិកម្ម

  1. ការព្យាបាលបំពង់រ៉ែថ្មខៀវ៖ ជ្រើសរើសបំពង់រ៉ែថ្មខៀវដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ (អង្កត់ផ្ចិតខាងក្នុង 20-30mm, កំរាស់ជញ្ជាំង 2-3mm) ដំបូងត្រូវត្រាំក្នុងទឹក aqua regia រយៈពេល 24 ម៉ោង លាងជម្រះជាមួយទឹក deionized ហើយស្ងួតក្នុងឡនៅសីតុណ្ហភាព 120°C។
  2. ការជម្លៀស៖ ដាក់គ្រាប់វត្ថុធាតុដើមចូលទៅក្នុងបំពង់រ៉ែថ្មខៀវ ភ្ជាប់ទៅប្រព័ន្ធបូមធូលី ហើយជម្លៀសទៅ ≤10⁻³Pa។
  3. ការផ្សាភ្ជាប់៖ ផ្សាភ្ជាប់បំពង់រ៉ែថ្មខៀវដោយប្រើអណ្តាតភ្លើងអ៊ីដ្រូសែន-អុកស៊ីហ្សែន ដោយធានាបាននូវប្រវែងនៃការផ្សាភ្ជាប់≥50mm សម្រាប់ភាពតឹងនៃខ្យល់។

2.2.4 ប្រតិកម្មសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។

  1. ដំណាក់កាលកំដៅដំបូង៖ ដាក់បំពង់រ៉ែថ្មខៀវដែលបិទជិតនៅក្នុងឡភ្លើងបំពង់ ហើយកំដៅដល់ 400°C ក្នុងអត្រា 2-3°C/min ដោយសង្កត់រយៈពេល 12 ម៉ោង ដើម្បីអនុញ្ញាតឱ្យមានប្រតិកម្មដំបូងរវាងស័ង្កសី និង tellurium ។
  2. ដំណាក់កាលកំដៅទីពីរ៖ បន្តកំដៅដល់ 950-1050°C (ខាងក្រោមចំណុចបន្ទន់រ៉ែថ្មខៀវ 1100°C) នៅ 1-2°C/min ដោយសង្កត់រយៈពេល 24-48 ម៉ោង។
  3. ការរំកិលបំពង់៖ ក្នុងដំណាក់កាលដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ សូមផ្អៀងឡនៅមុំ 45° រៀងរាល់ 2 ម៉ោងម្តង ហើយញ័រច្រើនដង ដើម្បីធានាបាននូវការលាយបញ្ចូលគ្នាយ៉ាងហ្មត់ចត់នៃសារធាតុប្រតិកម្ម។
  4. ភាពត្រជាក់៖ បន្ទាប់ពីបញ្ចប់ប្រតិកម្ម សូមត្រជាក់យឺតៗទៅសីតុណ្ហភាពក្នុងបន្ទប់នៅ 0.5-1°C/min ដើម្បីការពារការប្រេះសំណាកដោយសារភាពតានតឹងកម្ដៅ។

2.2.5 ដំណើរការផលិតផល

  1. ការដកផលិតផលចេញ៖ បើកបំពង់រ៉ែថ្មខៀវក្នុងប្រអប់ស្រោមដៃ ហើយយកផលិតផលប្រតិកម្មចេញ។
  2. ការ​កិន៖ កិន​ផលិតផល​ឲ្យ​ទៅជា​ម្សៅ​វិញ ដើម្បី​យក​វត្ថុធាតុ​ដែល​មិន​មាន​ប្រតិកម្ម។
  3. Annealing: លាបម្សៅនៅសីតុណ្ហភាព 600°C ក្រោមបរិយាកាស argon រយៈពេល 8 ម៉ោង ដើម្បីបំបាត់ភាពតានតឹងខាងក្នុង និងធ្វើអោយភាពភ្លឺថ្លា។
  4. លក្ខណៈ៖ អនុវត្ត XRD, SEM, EDS ជាដើម ដើម្បីបញ្ជាក់ពីភាពបរិសុទ្ធដំណាក់កាល និងសមាសធាតុគីមី។

2.3 ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំណើរការ

  1. ការត្រួតពិនិត្យសីតុណ្ហភាព៖ សីតុណ្ហភាពប្រតិកម្មល្អបំផុតគឺ 1000±20°C។ សីតុណ្ហភាពទាបអាចបណ្តាលឱ្យមានប្រតិកម្មមិនពេញលេញ ខណៈដែលសីតុណ្ហភាពខ្ពស់អាចបណ្តាលឱ្យមានការប្រែប្រួលស័ង្កសី។
  2. ការគ្រប់គ្រងពេលវេលា៖ ពេលវេលាកាន់គួរតែ≥24ម៉ោងដើម្បីធានាបាននូវប្រតិកម្មពេញលេញ។
  3. អត្រាត្រជាក់៖ ភាពត្រជាក់យឺត (0.5-1°C/min) ផ្តល់ទិន្នផលគ្រាប់គ្រីស្តាល់ធំជាង។

2.4 ការវិភាគគុណសម្បត្តិ និងគុណវិបត្តិ

គុណសម្បត្តិ៖

  • ដំណើរការសាមញ្ញ តម្រូវការឧបករណ៍ទាប
  • សមស្របសម្រាប់ការផលិតជាបាច់
  • ភាពបរិសុទ្ធផលិតផលខ្ពស់។

គុណវិបត្តិ៖

  • សីតុណ្ហភាពប្រតិកម្មខ្ពស់ ការប្រើប្រាស់ថាមពលខ្ពស់។
  • ការចែកចាយទំហំគ្រាប់ធញ្ញជាតិមិនស្មើគ្នា
  • អាចមានបរិមាណតិចតួចនៃវត្ថុធាតុដើមដែលមិនមានប្រតិកម្ម

3. វិធីសាស្រ្តដឹកជញ្ជូនចំហាយសម្រាប់ការសំយោគ ZnTe

3.1 គោលការណ៍

វិធីសាស្រ្តដឹកជញ្ជូនចំហាយទឹកប្រើឧស្ម័នដឹកជញ្ជូនដើម្បីដឹកជញ្ជូនចំហាយប្រតិកម្មទៅកាន់តំបន់ដែលមានសីតុណ្ហភាពទាបសម្រាប់ការរលាយ សម្រេចបាននូវការលូតលាស់តាមទិសនៃ ZnTe ដោយការគ្រប់គ្រងជម្រាលសីតុណ្ហភាព។ អ៊ីយ៉ូតត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅជាភ្នាក់ងារដឹកជញ្ជូន៖

ZnTe(s) + I₂(g) ⇌ ZnI₂(g) + 1/2Te₂(g)

3.2 នីតិវិធីលម្អិត

3.2.1 ការរៀបចំវត្ថុធាតុដើម

  1. ការជ្រើសរើសសម្ភារៈ៖ ប្រើម្សៅ ZnTe ភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ (ភាពបរិសុទ្ធ≥99.999%) ឬម្សៅ Zn និង Te លាយចំរុះដោយ stoichiometrically ។
  2. ការរៀបចំភ្នាក់ងារដឹកជញ្ជូន៖ គ្រីស្តាល់អ៊ីយ៉ូតដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ (ភាពបរិសុទ្ធ≥99.99%) កំរិតប្រើ 5-10mg/cm³ បរិមាណបំពង់ប្រតិកម្ម។
  3. ការព្យាបាលបំពង់រ៉ែថ្មខៀវ៖ ដូចគ្នានឹងវិធីសាស្ត្រប្រតិកម្មនៃសភាពរឹងដែរ ប៉ុន្តែបំពង់រ៉ែថ្មខៀវវែងជាង (៣០០-៤០០ មីលីម៉ែត្រ) ត្រូវបានទាមទារ។

3.2.2 ការផ្ទុកបំពង់

  1. ការដាក់សម្ភារៈ៖ ដាក់ម្សៅ ZnTe ឬល្បាយ Zn+Te នៅចុងម្ខាងនៃបំពង់រ៉ែថ្មខៀវ។
  2. ការបន្ថែមអ៊ីយ៉ូត៖ បន្ថែមគ្រីស្តាល់អ៊ីយ៉ូតទៅក្នុងបំពង់រ៉ែថ្មខៀវក្នុងប្រអប់ស្រោមដៃ។
  3. ការជម្លៀស៖ ជម្លៀសទៅ ≤10⁻³Pa ។
  4. ការផ្សាភ្ជាប់៖ ផ្សាភ្ជាប់ជាមួយអណ្តាតភ្លើងអ៊ីដ្រូសែន-អុកស៊ីហ្សែន ដោយរក្សាបំពង់ផ្តេក។

3.2.3 ការដំឡើងជម្រាលសីតុណ្ហភាព

  1. សីតុណ្ហភាពតំបន់ក្តៅ៖ កំណត់ដល់ ៨៥០-៩០០ អង្សាសេ។
  2. សីតុណ្ហភាពតំបន់ត្រជាក់៖ កំណត់ដល់ ៧៥០-៨០០ អង្សាសេ។
  3. ប្រវែងតំបន់ជម្រាល: ប្រហែល 100-150mm ។

3.2.4 ដំណើរការលូតលាស់

  1. ដំណាក់កាលដំបូង៖ កំដៅដល់ 500°C នៅសីតុណ្ហភាព 3°C/នាទី សង្កត់រយៈពេល 2 ម៉ោង ដើម្បីអនុញ្ញាតឱ្យមានប្រតិកម្មដំបូងរវាងអ៊ីយ៉ូត និងវត្ថុធាតុដើម។
  2. ដំណាក់​កាល​ទី​ពីរ៖ បន្ត​កំដៅ​ដល់​សីតុណ្ហភាព​កំណត់ រក្សា​ជម្រាល​សីតុណ្ហភាព និង​លូតលាស់​រយៈពេល ៧-១៤ ថ្ងៃ។
  3. ភាពត្រជាក់៖ បន្ទាប់ពីការលូតលាស់រួចរាល់ ត្រជាក់ដល់សីតុណ្ហភាពបន្ទប់ 1°C/min។

3.2.5 ការប្រមូលផលិតផល

  1. ការបើកបំពង់៖ បើកបំពង់រ៉ែថ្មខៀវក្នុងប្រអប់ស្រោមដៃ។
  2. ការប្រមូល៖ ប្រមូលគ្រីស្តាល់ ZnTe តែមួយនៅចុងត្រជាក់។
  3. ការលាងសម្អាត៖ សម្អាតដោយអ៊ុលត្រាសោនជាមួយនឹងអេតាណុលគ្មានជាតិទឹករយៈពេល 5 នាទី ដើម្បីកម្ចាត់ជាតិអ៊ីយ៉ូតដែលស្រូបយកលើផ្ទៃ។

3.3 ចំណុចត្រួតពិនិត្យដំណើរការ

  1. ការគ្រប់គ្រងបរិមាណអ៊ីយ៉ូត៖ កំហាប់អ៊ីយ៉ូតប៉ះពាល់ដល់អត្រាដឹកជញ្ជូន។ ជួរល្អបំផុតគឺ 5-8mg / cm³។
  2. ជម្រាលសីតុណ្ហភាព៖ រក្សាជម្រាលក្នុងរង្វង់ 50-100°C។
  3. រយៈពេលលូតលាស់: ជាធម្មតា 7-14 ថ្ងៃអាស្រ័យលើទំហំគ្រីស្តាល់ដែលចង់បាន។

3.4 ការវិភាគគុណសម្បត្តិ និងគុណវិបត្តិ

គុណសម្បត្តិ៖

  • គ្រីស្តាល់តែមួយដែលមានគុណភាពខ្ពស់អាចទទួលបាន
  • ទំហំគ្រីស្តាល់ធំជាង
  • ភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់។

គុណវិបត្តិ៖

  • វដ្តលូតលាស់វែង
  • តម្រូវការឧបករណ៍ខ្ពស់។
  • ទិន្នផលទាប

4. វិធីសាស្រ្តផ្អែកលើដំណោះស្រាយសម្រាប់ការសំយោគ ZnTe Nanomaterial

4.1 គោលការណ៍

វិធីសាស្រ្តផ្អែកលើដំណោះស្រាយគ្រប់គ្រងប្រតិកម្មមុនគេនៅក្នុងដំណោះស្រាយដើម្បីរៀបចំ ZnTe nanoparticles ឬ nanowires ។ ប្រតិកម្មធម្មតាគឺ៖

Zn²⁺ + HTe⁻ + OH⁻ → ZnTe + H₂O

4.2 នីតិវិធីលម្អិត

4.2.1 ការរៀបចំ Reagent

  1. ប្រភពស័ង្កសី៖ អាសេតាតស័ង្កសី (Zn(CH₃COO)₂·2H₂O) ភាពបរិសុទ្ធ≥99.99%។
  2. ប្រភព Tellurium៖ Tellurium dioxide (TeO₂) ភាពបរិសុទ្ធ≥99.99%។
  3. ភ្នាក់ងារកាត់បន្ថយ៖ សូដ្យូម បូរ៉ូអ៊ីដ្រាត (NaBH₄) ភាពបរិសុទ្ធ≥៩៨%។
  4. សារធាតុរំលាយ: ទឹក Deionized, ethylenediamine, អេតាណុល។
  5. Surfactant: Cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) ។

4.2.2 ការរៀបចំមុនរបស់ Tellurium

  1. ការរៀបចំដំណោះស្រាយ៖ រំលាយ 0.1mmol TeO₂ ក្នុងទឹក 20ml deionized ។
  2. ប្រតិកម្មកាត់បន្ថយ៖ បន្ថែម 0.5mmol NaBH₄ កូរម៉ាញេទិចរយៈពេល 30 នាទីដើម្បីបង្កើតដំណោះស្រាយHTe⁻។
    TeO₂ + 3BH₄⁻ + 3H₂O → HTe⁻ + 3B(OH)₃ + 3H₂↑
  3. បរិយាកាសការពារ៖ រក្សាលំហូរអាសូត ដើម្បីការពារការកត់សុី។

4.2.3 សំយោគ​ភាគល្អិត​ណាណូ ZnTe

  1. ការរៀបចំដំណោះស្រាយស័ង្កសី: រំលាយអាសេតាតស័ង្កសី 0.1 មីល្លីលីត្រក្នុង 30ml ethylenediamine ។
  2. ប្រតិកម្មលាយ៖ បន្ថែមដំណោះស្រាយ HTe⁻ យឺតៗទៅក្នុងសូលុយស្យុងស័ង្កសី ធ្វើប្រតិកម្មនៅសីតុណ្ហភាព 80°C រយៈពេល 6 ម៉ោង។
  3. Centrifugation: បន្ទាប់ពីមានប្រតិកម្ម សូមដាក់ centrifuge នៅ 10,000rpm រយៈពេល 10 នាទី ដើម្បីប្រមូលផលិតផល។
  4. ការបោកគក់៖ លាងជម្មើសជំនួសជាមួយអេតាណុល និងទឹកដេអ៊ីយ៉ូដ បីដង។
  5. ការសម្ងួត៖ សម្ងួតនៅសីតុណ្ហភាព 60°C រយៈពេល 6 ម៉ោង។

4.2.4 ZnTe Nanowire សំយោគ

  1. ការបន្ថែមគំរូ៖ បន្ថែម 0.2g CTAB ទៅក្នុងដំណោះស្រាយស័ង្កសី។
  2. ប្រតិកម្ម Hydrothermal: ផ្ទេរដំណោះស្រាយចម្រុះទៅ autoclave ស្រទាប់ Teflon 50ml ប្រតិកម្មនៅ 180°C រយៈពេល 12 ម៉ោង។
  3. ក្រោយដំណើរការ៖ ដូចគ្នាទៅនឹងភាគល្អិតណាណូ។

4.3 ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំណើរការ

  1. ការត្រួតពិនិត្យសីតុណ្ហភាព: 80-90 ° C សម្រាប់ nanoparticles, 180-200 ° C សម្រាប់ nanowires ។
  2. តម្លៃ pH: រក្សាចន្លោះពី 9-11 ។
  3. ពេលវេលាប្រតិកម្ម: 4-6 ម៉ោងសម្រាប់ nanoparticles, 12-24 ម៉ោងសម្រាប់ nanowires ។

4.4 គុណសម្បត្តិ និងគុណវិបត្តិ ការវិភាគ

គុណសម្បត្តិ៖

  • ប្រតិកម្មសីតុណ្ហភាពទាប សន្សំសំចៃថាមពល
  • morphology និងទំហំដែលអាចគ្រប់គ្រងបាន។
  • សាកសមសម្រាប់ផលិតកម្មខ្នាតធំ

គុណវិបត្តិ៖

  • ផលិតផលអាចមានសារធាតុមិនបរិសុទ្ធ
  • តម្រូវឱ្យដំណើរការក្រោយដំណើរការ
  • គុណភាពគ្រីស្តាល់ទាប

5. Molecular Beam Epitaxy (MBE) សម្រាប់ ZnTe Thin Film Preparation

5.1 គោលការណ៍

MBE បង្កើតខ្សែភាពយន្តស្តើងមួយគ្រីស្តាល់ ZnTe ដោយដឹកនាំធ្នឹមម៉ូលេគុល Zn និង Te ទៅលើស្រទាប់ខាងក្រោមក្រោមលក្ខខណ្ឌខ្វះចន្លោះខ្ពស់ គ្រប់គ្រងយ៉ាងជាក់លាក់នូវសមាមាត្រលំហូរនៃធ្នឹម និងសីតុណ្ហភាពស្រទាប់ខាងក្រោម។

5.2 នីតិវិធីលម្អិត

5.2.1 ការរៀបចំប្រព័ន្ធ

  1. ប្រព័ន្ធបូមធូលី៖ ម៉ាស៊ីនបូមធូលីមូលដ្ឋាន ≤1×10⁻⁸Pa ។
  2. ការរៀបចំប្រភព៖
    • ប្រភពស័ង្កសី៖ ស័ង្កសីដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ 6N នៅក្នុង BN crucible ។
    • ប្រភព Tellurium: tellurium ភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ 6N នៅក្នុង PBN crucible ។
  3. ការរៀបចំស្រទាប់ខាងក្រោម៖
    • ស្រទាប់ខាងក្រោម GaAs (100) ត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាទូទៅ។
    • ការសម្អាតស្រទាប់ខាងក្រោម៖ ការសម្អាតសារធាតុរំលាយសរីរាង្គ → ការបន្ទោរបង់អាស៊ីត → ការលាងសម្អាតដោយទឹក deionized → ការសម្ងួតអាសូត។

5.2.2 ដំណើរការលូតលាស់

  1. ការបញ្ចេញឧស្ម័នពីស្រទាប់ខាងក្រោម៖ ដុតនំនៅសីតុណ្ហភាព 200 អង្សារសេរយៈពេល 1 ម៉ោង ដើម្បីកម្ចាត់សារធាតុស្រូបយកលើផ្ទៃ។
  2. ការដកអុកស៊ីតចេញ៖ កំដៅដល់ 580°C សង្កត់រយៈពេល 10 នាទី ដើម្បីដកអុកស៊ីតលើផ្ទៃ។
  3. ការលូតលាស់ស្រទាប់សតិបណ្ដោះអាសន្ន៖ ត្រជាក់ដល់ 300°C លូតលាស់ស្រទាប់ទ្រនាប់ 10nm ZnTe។
  4. កំណើនចម្បង៖
    • សីតុណ្ហភាពស្រទាប់ខាងក្រោម៖ ២៨០-៣២០ អង្សាសេ។
    • សម្ពាធសមមូលធ្នឹមស័ង្កសី៖ 1 × 10⁻⁶ Torr ។
    • សម្ពាធសមមូលធ្នឹម Tellurium: 2 × 10⁻⁶ Torr ។
    • សមាមាត្រ V/III គ្រប់គ្រងនៅ 1.5-2.0 ។
    • អត្រាកំណើន៖ 0.5-1μm/h។
  5. ការបន្ទោរបង់៖ ក្រោយពេលដុះរួច ដាក់វានៅសីតុណ្ហភាព 250°C រយៈពេល 30 នាទី។

5.2.3 ការត្រួតពិនិត្យក្នុងទីតាំង

  1. ការត្រួតពិនិត្យ RHEED៖ ការសង្កេតពេលវេលាជាក់ស្តែងនៃការកសាងឡើងវិញលើផ្ទៃ និងរបៀបលូតលាស់។
  2. Mass Spectrometry៖ ត្រួតពិនិត្យអាំងតង់ស៊ីតេនៃធ្នឹមម៉ូលេគុល។
  3. ទែម៉ូម៉ែត្រអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ៖ ការត្រួតពិនិត្យសីតុណ្ហភាពស្រទាប់ខាងក្រោមច្បាស់លាស់។

5.3 ចំណុចត្រួតពិនិត្យដំណើរការ

  1. ការត្រួតពិនិត្យសីតុណ្ហភាព៖ សីតុណ្ហភាពស្រទាប់ខាងក្រោមប៉ះពាល់ដល់គុណភាពគ្រីស្តាល់ និងរូបសណ្ឋានផ្ទៃ។
  2. Beam Flux Ratio៖ សមាមាត្រ Te/Zn មានឥទ្ធិពលលើប្រភេទពិការភាព និងការប្រមូលផ្តុំ។
  3. អត្រាកំណើន៖ អត្រាទាបធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវគុណភាពគ្រីស្តាល់។

៥.៤ គុណសម្បត្តិ និងគុណវិបត្តិ ការវិភាគ

គុណសម្បត្តិ៖

  • សមាសភាពច្បាស់លាស់ និងការគ្រប់គ្រងសារធាតុញៀន។
  • ខ្សែភាពយន្តគ្រីស្តាល់តែមួយដែលមានគុណភាពខ្ពស់។
  • ផ្ទៃរាបស្មើអាតូមអាចសម្រេចបាន។

គុណវិបត្តិ៖

  • ឧបករណ៍ថ្លៃ ៗ ។
  • អត្រាកំណើនយឺត។
  • ទាមទារជំនាញប្រតិបត្តិការកម្រិតខ្ពស់។

6. វិធីសាស្រ្តសំយោគផ្សេងទៀត។

6.1 ការទម្លាក់ចំហាយគីមី (CVD)

  1. សារធាតុ Precursors៖ Diethylzinc (DEZn) និង diisopropyltelluride (DIPTe)។
  2. សីតុណ្ហភាពប្រតិកម្ម: 400-500 ° C ។
  3. ឧស្ម័នដឹកជញ្ជូន៖ អាសូត ឬអ៊ីដ្រូសែនដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់។
  4. សម្ពាធបរិយាកាស ឬសម្ពាធទាប (10-100Torr)។

6.2 ការហួតកំដៅ

  1. ប្រភពសម្ភារៈ៖ ម្សៅ ZnTe ភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់។
  2. កម្រិតទំនេរ៖ ≤1×10⁻⁴Pa។
  3. សីតុណ្ហភាពហួត: 1000-1100 ° C ។
  4. សីតុណ្ហភាពស្រទាប់ខាងក្រោម: 200-300 ° C ។

7. សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

វិធីសាស្រ្តជាច្រើនមានសម្រាប់ការសំយោគស័ង្កសី telluride ដែលនីមួយៗមានគុណសម្បត្តិ និងគុណវិបត្តិផ្ទាល់ខ្លួន។ ប្រតិកម្មនៃសភាពរឹងគឺសមរម្យសម្រាប់ការរៀបចំសម្ភារៈភាគច្រើន ការដឹកជញ្ជូនចំហាយផ្តល់ទិន្នផលគ្រីស្តាល់តែមួយដែលមានគុណភាពខ្ពស់ វិធីសាស្រ្តនៃដំណោះស្រាយគឺល្អសម្រាប់សម្ភារៈណាណូ ហើយ MBE ត្រូវបានប្រើសម្រាប់ខ្សែភាពយន្តស្តើងដែលមានគុណភាពខ្ពស់។ កម្មវិធីជាក់ស្តែងគួរតែជ្រើសរើសវិធីសាស្ត្រសមស្របដោយផ្អែកលើតម្រូវការ ដោយមានការត្រួតពិនិត្យយ៉ាងតឹងរឹងនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំណើរការដើម្បីទទួលបានសម្ភារៈ ZnTe ដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់។ ទិសដៅនាពេលអនាគតរួមមានការសំយោគសីតុណ្ហភាពទាប ការគ្រប់គ្រងសរីរវិទ្យា និងការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពដំណើរការ doping ។


ពេលវេលាផ្សាយ៖ ថ្ងៃទី២៩ ខែឧសភា ឆ្នាំ២០២៥