無機(jī)合成化學(xué)5合成晶體-資料下載頁
2025-01-18 01:39本頁面
【正文】 面體形態(tài)。 在晶體生長(zhǎng)的過程中，環(huán)境可能有所變化，不 同時(shí)刻生成的晶體在物性 (如顏色 )和成分等方 面可能有細(xì)微的變化，因而在晶體的斷面上常 常可以看到帶狀構(gòu)造。它表明晶面是平行向外 推移生長(zhǎng)的。 由于晶面是向外平行推移生長(zhǎng)的，所以同種礦 物不同晶體上對(duì)應(yīng)晶面間的夾角不變。 晶體由小長(zhǎng)大，許多晶面向外平行移動(dòng)的軌跡 形成以晶體中心為頂點(diǎn)的錐狀體稱為生長(zhǎng)錐或 砂鐘狀構(gòu)造。 螺旋生長(zhǎng)模型 螺旋生長(zhǎng)模型 合成晶體的方法和技術(shù) 人工晶體的制備實(shí)際上就是把組成晶體的基元（原子、 分子或離子）解離后又重新使它們組合的過程。按照晶 體組分解離手段的不同，人工晶體的制備有三大類。 氣相法 使晶體原料蒸發(fā)或揮發(fā)，包含有化學(xué)氣相沉 積與射頻濺射兩種方法。 熔融法 使晶體原料完全熔化，包含有提拉法、坩堝 相對(duì)移動(dòng)法、區(qū)熔法、基座法、冷坩堝法與焰熔法等。 溶液法 使晶體原料溶解在溶液中，具體地包含有水 溶液法、水熱法與助熔劑法。水溶液法在常壓下生長(zhǎng) 晶體，溫度約為八、九十?dāng)z氏度；水熱法是在高溫高 壓下生長(zhǎng)；而助熔劑法則是在常壓高溫下生長(zhǎng)晶體。 氣相法 升華法 是氣相法生長(zhǎng)晶體的一種，其裝臵示意圖如圖所示。 熔融法 焰熔法 ，又稱 Verneuil法，是在 1890年由法國(guó)科學(xué)家 Verneuil發(fā)明的，用于生長(zhǎng)人工寶石。 提拉法 是被普遍采用的晶體生長(zhǎng)方法。目前，使用最多的激光晶體 Nd:YAG就是采用此法生長(zhǎng)的。 水平區(qū)熔法 實(shí)驗(yàn)裝臵示意圖如圖所示。該法的創(chuàng)始人是美國(guó)人 Pfann，硅單晶生長(zhǎng)初期的提純即采用此法。 底部籽晶水冷法 實(shí)驗(yàn)裝臵如示意圖。與提拉法相反，這種生長(zhǎng)方法中坩堝上部溫度高，下部溫度低。 人工合成氧化鋯即采用 冷坩堝法 ，因?yàn)檠趸喌娜埸c(diǎn)高（～ 2700℃ ），找不到合適的坩堝材料。此時(shí)，用原料本身作為 “坩堝 ”進(jìn)行生長(zhǎng) 。 溶液法 水溶液法 的基本原理是將原料（溶質(zhì)）溶解在水中， 采取適當(dāng)?shù)拇胧┰斐扇芤旱倪^飽和狀態(tài)，使晶體在其 中生長(zhǎng)。 水熱法 是一種在高溫高壓下從過飽和水溶液中進(jìn)行結(jié)晶的方法。 生長(zhǎng)方法 生長(zhǎng)材料 CZ（提拉法） Si Ge Cr:Al2O3 LiNbO3 LiTaO3 YVO4 Al2O3 FZ（區(qū)熔法） Si LEC（高壓液封提拉法） GaAs InP GaP VGF（溫度梯度法） GaAs EFG（導(dǎo)模法） α Al2O3 HTS（高溫溶液法） BBO LBO KABO DCM（下降法） CaF2 MgF NaC1 Bi4Ge3O12 TGT （溫梯法） Al2O3 MCZ（磁場(chǎng)提拉法） Si GaAs SM（升華法） SiC ZnS CdS
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