Мырышқа теллурид (ZNTE), II-VI маңызды жартылай өткізгіш материалы инфрақызыл анықталған, күн батареялары және оптоэлектрондық құрылғыларда кеңінен қолданылады. Нанотехнология мен жасыл химиядағы соңғы жетістіктер оның өндірісін оңтайландырды. Төменде Znte негізгі процестері мен негізгі параметрлер, оның ішінде дәстүрлі әдістер мен заманауи жақсартулар кіреді:
________________________________________
I. Дәстүрлі өндіріс процесі (тікелей синтез)
1. Шикізатты дайындау
• Жоғары тазалық мырыш (Zn) және теллурий (ТЭ): тазалық ≥99.999% (5N), 1: 1 молярлық қатынасында араласады.
• Қорғаныс газы: тотығудың алдын алу үшін жоғары тазалық аргоны (AR) немесе азот (N₂).
2. Процесс ағыны
• 1-қадам: вакуумды балқыту синтезі
o Кварц түтігіне Zn және Te ұнтақтарын Quartz Tube және Evactuate ™10⁻³.
o Қыздыру бағдарламасы: 5-10 ° C / мин / мин 500-700 ° C температурада, 4-6 сағат ішінде ұстаңыз.
o реакция теңдеуі: Zn + Te → δzntezn + Teδznte
• 2-қадам: тазарту
o Тордың ақауларын азайту үшін 400-500 ° C температурада 2-3 сағат ішінде.
• 3-қадам: ұсақтау және сүрту
o Мақсатты бөлшектердің көлеміне дейін (наноскале үшін жоғары энергия доптары ұнтақтау) үшін доп диірменін қолданыңыз.
3. Перне параметрлері
• Температураны бақылаудың дәлдігі: ± 5 ° C
• Салқындату жылдамдығы: 2-5 ° C / мин (термиялық күйзелістерді болдырмас үшін)
• Шикізат бөлшектерінің мөлшері: Zn (100-200 дана), TE (200-300 тор)
________________________________________
Ii. Қазіргі жетілдірілген процесс (Solvothermal әдісі)
Solvothermal әдісі - бұл бөлшектердің мөлшері және энергияның аз мөлшері сияқты артықшылықтарды ұсынатын наноскалалық ZNTE-ді құрудың негізгі әдістемесі.
1. Шикізат және еріткіштер
• Прекурсорлар: мырыш нитраты (Zn (No₃ (No₃) ₂) және натрий телурит (Na₂teo₃) немесе теллурий ұнтағы (TE).
• Агенттерді азайту: гидразин гидраты (N₂h₄ H₂o) немесе натрий боргидриді (Nabh₄).
• Еріткіштер: этилендиа (EDA) немесе иондалған су (ди-су).
2. Процесс ағыны
• 1-қадам: прекурсордың еруі
o zn (No₃) ₂ және Na₂teo₃ ерітіңізші, 1: 1 еріткіште араластыра отырып, ерітіндіге қатынасы.
• 2-қадам: төмендету реакциясы
o Төмендетілген агентті (мысалы, N₂H₄ H₂o) және жоғары қысымды автоклавтағы тығыздағышты қосыңыз.
o Реакция шарттары:
температура: 180-220 ° C
Уақыт: 12-24 сағат
Қысым: өздігінен құрылған (3-5 МПа)
o Реакция теңдеуі: Zn2 ++ Teo32- ++ znte ++- + znte + жанама өнімдері → znte + zn2 ++- ey32- + zn2 ++- ++-
• 3-қадам: кейінгі емдеу
o edrifuge өнімді оқшаулау үшін, 3-5 рет этанолмен және диодпен жуыңыз.
o Вакуум астындағы құрғақ (60-80 ° C 4-6 сағат ішінде).
3. Перне параметрлері
• Прекурсордың концентрациясы: 0,1-0,5 моль / л
• PH басқару: 9-11 (сілтілі шарттар Жабуға реакция)
• Бөлшектердің өлшемін басқару: еріткіш түрі арқылы реттеңіз (мысалы, EDA EDA NONOWIRES; наноқарталар).
________________________________________
Iii. Басқа озық процестер
1. Химиялық будың тұнбасы (CVD)
• Қолдану: жұқа қабықты дайындау (мысалы, күн батареялары).
• Прекурсорлар: Diethylzinc (Zn (C₂h₅) ₂) және дейтерллиеллурий (TE (C₂H₅) ₂).
• Параметрлер:
o Температура температурасы: 350-450 ° C
o Тасымалдаушы газ: H₂ / AR қоспасы (ағын жылдамдығы: 50-100 SCCM)
o қысым: 10⁻²-10⁻³
2. Механикалық легирлеу (доп фрезерлері)
• Мүмкіндіктер: еріткішсіз, төмен температуралы синтез.
• Параметрлер:
o Доп-Ұнтақты қатынас коэффициенті: 10: 1
o Fridge уақыты: 20-40 сағат
o Айналдыру жылдамдығы: 300-500 айн / мин
________________________________________
Iv. Сапаны бақылау және сипаттау
1. Тазалықты талдау: кристалды құрылымға арналған рентгендік дифракция (XRD) (негізгі шыңы 2 ≈25.3 °).
2. Морфологиялық бақылау: Nanobarticle мөлшері үшін электронды микроскопия (тим) (типтік: 10-50 нм).
3
________________________________________
V. Қауіпсіздік және қоршаған ортаны қорғау
1. Қалдық газды тазарту: сілтілік ерітінділермен (мысалы, Наох) H₂TE.
2. Ерентификаторды қалпына келтіру: дистилляция арқылы органикалық еріткіштерді (мысалы, EDA) қайта өңдеңіз.
3. Қорғау шаралары: газ маскаларын (H₂te қорғау үшін) және коррозияға төзімді қолғаптарды қолданыңыз.
________________________________________
Vi. Технологиялық үрдістер
• Жасыл синтез: органикалық еріткішті қолдануды азайту үшін сулы фазалық жүйелерді дамыту.
• Допинг модификациясы: КО, AG және т.б. допинг бойынша өткізгіштікті арттыру
• Ауқымды өндіріс: KG шкалаларына қол жеткізу үшін үздіксіз ағынды реакторларды қабылдау.
POST TIME: MAR-21-2025