ZnGeP_2单晶生长与安瓿设计研究

根据晶体自发成核几何淘汰规律,结合ZnGeP2晶体的结晶习性,研究设计出生长完整ZnGeP2单晶体的双层镀碳石英安瓿,其关键技术参数为:安瓿长径比6～7,籽晶袋长度≥25mm,安瓿主体与籽晶袋之间的放肩角在25°左右。在上述生长安瓿中,采用改进的垂直布里奇曼法,分段控制下降速率,成功生长出尺寸为22mm×40mm的ZnGeP2单晶。对晶体进行X射线分析,获得(204)面单晶衍射谱和回摆谱,衍射峰峰形尖锐无劈裂,回摆谱对称性好,半峰宽为0.063°;晶片在2～12μm波段范围内的红外透过率达50%以上。实验结果表明,研究设计的生长安瓿适合于磷锗锌单晶生长,能够获得较高质量的单晶体。

垂直布里奇曼法生长磷锗锌单晶体与性能表征（英文）

采用改进的垂直布里奇曼法在自制的三温区炉内生长出尺寸达Ф24 mm×70 mm的磷锗锌（ZnGeP2,ZGP）单晶体,将晶体在600℃下于同成分粉末包裹中进行了500 h退火热处理。采用X射线衍射仪（XRD）、X射线荧光仪（XRF）以及傅里叶红外光谱仪（FTIR）对ZGP晶体结构、成分和光学性能进行了测试和分析表征。加工制作出ZGP光参量振荡器（ZGP-OPO）,采用2.1μm、7 kHz激光泵浦ZGP-OPO,实现了3~5μm中红外调谐激光输出,功率达0.48 W。上述结果表明所研制的ZGP晶体结构完整,品质高,能够用于制作非线性光学元器件应用。

碲锌镉晶体的In、Cd双源气氛退火研究

采用改进的垂直Bridgman法生长出尺寸为Φ20 mm×40 mm、外观完整无裂纹的Cd_(0.9)Zn_(0.1)Te(CZT)单晶体.沿晶体解理面切割晶片,在In、Cd气氛下进行退火热处理,经973K退火140 h后,采用能量色散谱仪(EDS)、ZC36型高阻仪和傅里叶红外分光光度计等研究了退火对晶片的成分、电学、光学性能的影响.实验结果表明:在In、Cd双源气氛下退火后:晶体的晶格完整性得到改善,电阻率提高了2～3个数量级,红外透过率显著提高.