1. Solvothermesch Synthese
1. RéiMaterialverhältnis
Zinkpulver a Selenpulver ginn an engem Molverhältnis vun 1:1 gemëscht, an deioniséiert Waasser oder Ethylenglykol gëtt als Léisungsmëttel bäigefüügt 35.
2.Reaktiounsbedingungen
o Reaktiounstemperatur: 180-220°C
o Reaktiounszäit: 12-24 Stonnen
o Drock: Den selbstergestützten Drock am zouenen Reaktiounskessel behalen
Déi direkt Kombinatioun vu Zink a Selen gëtt duerch Erhëtzen erliichtert, fir Zinkselenidkristaller am Nanoskala ze generéieren 35.
3.Nobehandlungsprozess
Nom Reaktioun gouf et zentrifugéiert, mat verdënntem Ammoniak (80 °C), Methanol gewäsch a vakuumgedréchent (120 °C, P₂O₅).btaine Pulver mat enger Rengheet vun > 99,9% 13.
2. Method vun der chemescher Gasoflagerung
1.Virbehandlung vu Rohmaterial
o D'Reinheet vum Zinkrohmaterial ass ≥ 99,99% an an engem Graphittigel placéiert
o Waasserstoffselenidgas gëtt duerch Argongas transportéiert6.
2.Temperaturkontroll
o Zinkverdampfungszon: 850-900°C
o Oflagerungszon: 450-500°C
Direktional Oflagerung vu Zinkdamp a Waasserstoffselenid duerch Temperaturgradient 6.
3.Gasparameter
o Argonduerchfluss: 5-10 L/min
o Partiellen Drock vu Waasserstoffselenid:0,1-0,3 atm
D'Oflagerungsraten kënnen 0,5-1,2 mm/h erreechen, wat zu der Bildung vu 60-100 mm déckem polykristallinem Zinkselenid 6 féiert..
3. Festphas-direkt Synthesemethod
1. RéiMaterialbehandlung
D'Zinkchlorid-Léisung gouf mat der Oxalsäure-Léisung reagéiert fir e Zinkoxalat-Präzipit ze bilden, deen gedréchent a gemuel gouf a mat Selenpulver an engem Verhältnes vun 1:1,05 molar 4 gemëscht gouf..
2.Parameter vun der thermescher Reaktioun
o Temperatur vum Vakuumröhrenuewen: 600-650°C
o Waarmhaltzäit: 4-6 Stonnen
Zinkselenidpulver mat enger Partikelgréisst vun 2-10 μm gëtt duerch Festphasendiffusiounsreaktioun 4 generéiert..
Vergläich vun de Schlësselprozesser
| Method | Produkttopographie | Partikelgréisst/Déckt | Kristallinitéit | Uwendungsberäicher |
| Solvothermesch Method 35 | Nanoballen/Staang | 20-100 nm | Kubesch Sphalerit | Optoelektronesch Apparater |
| Dampfoflagerung 6 | Polykristallin Blöcke | 60-100 mm | Sechseckeg Struktur | Infrarout-Optik |
| Festphasmethod 4 | Pulver a Mikrongréisst | 2-10 μm | Kubesch Phas | Infraroutmaterialvirleefer |
Schlësselpunkte vun der spezieller Prozesskontrolle: d'solvothermesch Method muss Tenside wéi Ölsäure derbäisetzen, fir d'Morphologie 5 ze reguléieren, an d'Dampfoflagerung erfuerdert eng Substratrauheet vun < Ra20, fir d'Uniformitéit vun der Oflagerung 6 ze garantéieren..
1. Physikalesch Dampfdepositioun (PVD).
1.Technologiewee
o Zinkselenid-Rohmaterial gëtt an engem Vakuumëmfeld verdampft an op d'Substratoberfläche mat Hëllef vu Sputtering oder thermescher Verdampfungstechnologie ofgesat12.
o D'Verdampfungsquellen vun Zink a Selen ginn op verschidden Temperaturgradienten erhëtzt (Zinkverdampfungszon: 800–850 °C, Selenverdampfungszon: 450–500 °C), an de stöchiometresche Verhältnis gëtt duerch d'Kontroll vun der Verdampfungsquote kontrolléiert.12.
2.Parameterkontroll
o Vakuum: ≤1×10⁻³ Pa
o Basaltemperatur: 200–400°C
o Oflagerungsquote:0,2–1,0 nm/s
Zinkselenidfilmer mat enger Déckt vu 50–500 nm kënne fir d'Benotzung an der Infraroutoptik virbereet ginn..
2Mechanesch Kugelfräsmethod
1.Ëmgang mat Rohmaterialien
o Zinkpulver (Reinheet ≥99,9%) gëtt mat Selenpulver an engem Molverhältnis vun 1:1 gemëscht an an e Kugelmillenglas aus Edelstol 23 gelueden..
2.Prozessparameter
o Kugelschleifzäit: 10–20 Stonnen
Geschwindegkeet: 300–500 U/min
o Pellet-Verhältnis: 10:1 (Zirkonium-Schleifkugelen).
Zinkselenid-Nanopartikel mat enger Partikelgréisst vu 50–200 nm goufen duerch mechanesch Legierungsreaktiounen generéiert, mat enger Rengheet vu >99% 23.
3. Heisspress-Sintermethod
1.Virbereedung vum Virleefer
o Zinkselenid-Nanopudder (Partikelgréisst < 100 nm) synthetiséiert duerch solvothermesch Method als Rohmaterial 4.
2.Sinterparameter
Temperatur: 800–1000°C
Drock: 30–50 MPa
o Waarm halen: 2–4 Stonnen
D'Produkt huet eng Dicht vu > 98% a kann a groussformateg optesch Komponenten wéi Infraroutfënsteren oder Lënsen veraarbecht ginn..
4. Molekularstrahl-Epitaxie (MBE).
1.Ultra-héich Vakuumëmfeld
o Vakuum: ≤1×10⁻⁷ Pa
o D'Molekularstrale vum Zink a Selen kontrolléieren de Floss duerch d'Verdampfungsquell vum Elektronestrahl präzis6.
2.Wuesstemsparameter
o Basistemperatur: 300–500°C (GaAs- oder Saphir-Substrater ginn dacks benotzt).
o Wuestumsquote:0,1–0,5 nm/s
Eenkristallin Zinkselenid-Dënnschichten kënnen an engem Déckeberäich vun 0,1–5 μm fir héichpräzis optoelektronesch Apparater hiergestallt ginn56.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 23. Abrëll 2025