ដំណើរការផលិតកម្មស័ង្កសីរបស់ស័ង្កសី

zinc មក Tenuide (ZNTE) ដែលជាសម្ភារៈអេឡិចត្រូនិក II-VI ដ៏សំខាន់មួយត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការរកឃើញអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ, អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដកោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យនិងឧបករណ៍ optoelectronic ។ ការជឿនលឿនថ្មីៗនៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យាណាណូឈូអ៊ិចនិងគីមីវិទ្យាបៃតងបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវការផលិតរបស់វា។ ខាងក្រោមនេះគឺជាដំណើរការផលិតកម្មរបស់ ZNTE បច្ចុប្បន្ននិងប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់រួមទាំងវិធីសាស្រ្តប្រពៃណីនិងការកែលម្អទំនើប:
____________________________________________
I. ដំណើរការផលិតកម្មតាមបែបបុរាណ (សំយោគដោយផ្ទាល់)
1 ។ ការរៀបចំវត្ថុធាតុដើម
•ស័ង្កសីដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ (Zn) និង Tellurium (Te): ភាពបរិសុទ្ធ≥99.999% (ថ្នាក់ 5N) លាយបញ្ចូលគ្នាក្នុងសមាមាត្រ 1: 1 ។
•ឧស្ម័នការពារ: ភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ Argon (AR) ឬអាសូត (nitrogen (n₂) ដើម្បីការពារការកត់សុី។
2 ។ លំហូរដំណើរការ
•ជំហានទី 1: ការសំយោគរលាយបាត់ភាពបត់បែន
o លាយ zn និង powder ក្នុងបំពង់រ៉ែថ្មខៀវហើយជម្លៀសទៅ≤10⁻³ប៉ា។
o កម្មវិធីកំដៅ: កំដៅនៅម៉ោង 5-10 អង្សាសេ / នាទីដល់ 500-700 អង្សាសេកាន់រយៈពេល 4-6 ម៉ោង។
សមីការប្រតិកម្ម: zn + te →δzntezn + teδznte
ជំហានទី 2: Annealing
o ផ្តល់ឱ្យផលិតផលប្រេងឆៅនៅ 400-500 អង្សាសេរយៈពេល 2-3 ម៉ោងដើម្បីកាត់បន្ថយការខ្វះខាតបន្ទះឈើ។
•ជំហានទី 3: កំទេចនិងស៊ីល
o ប្រើរោងម៉ាស៊ីនកិនស្រូវដើម្បីកិនសម្ភារៈភាគច្រើនទៅទំហំភាគល្អិតគោលដៅ (ការកិនបាល់ដែលមានថាមពលខ្ពស់សម្រាប់ Nanoscale) ។
3 ។ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់
ភាពត្រឹមត្រូវនៃការគ្រប់គ្រងសីតុណ្ហភាព: ± 5 អង្សាសេ
អត្រាត្រជាក់: 2-5 អង្សាសេ / នាទី (ដើម្បីជៀសវាងការបំបែកស្ត្រេសកំដៅ)
ទំហំភាគល្អិតវត្ថុធាតុដើមទំហំ: Zn (100-200 សំណាញ់), Te (200-300 សំណាញ់)
____________________________________________
II ។ ដំណើរការកែលម្អបែបទំនើប (វិធីសាស្រ្តព្យាបាល)
វិធីសាស្រ្តនៃការជួយសង្គ្រោះគឺជាបច្ចេកទេសនៃការទទួលបានការផលិត Nanoscale ZNTE, ផ្តល់នូវគុណសម្បត្តិដូចជាទំហំភាគល្អិតដែលអាចគ្រប់គ្រងបាននិងការប្រើប្រាស់ថាមពលទាប។
1 ។ វត្ថុធាតុដើមនិងសារធាតុរំលាយ
•មុន:: zinc zinc nitrate (No₃) ₂) និងសូដ្យូម Tellurite (Na₂teo₃) ឬម្សៅ Tellurium (TEN) ។
•ការកាត់បន្ថយភ្នាក់ងារកាត់បន្ថយ: អ៊ីដ្រូហ្សីនជាតិទឹក (ណៃហាកូ) ឬសូដ្យូមបូព៌ារ (nabh₄) ។
សារធាតុរំលាយ: ethylleniamine (អេដា) ឬទឹកដែលមានជាតិខ្លាញ់ (ទឹកឌី) ។
2 ។ លំហូរដំណើរការ
•ជំហានទី 1: ការរំលាយមុនពេលចាប់ផ្តើម
o រំលាយ Zn (No₃) ₂និងNa₂teo₃ក្នុងអាន់ទី 1: 1 ក្នុងការដោះស្រាយក្រោមការជម្រុញ។
ជំហានទី 2 ប្រតិកម្មកាត់បន្ថយ
o បន្ថែមភ្នាក់ងារកាត់បន្ថយ (ឧ។ ណៃហាប់) និងត្រាក្នុងស្វ័យប្រវត្តិកម្មសម្ពាធខ្ពស់។
លក្ខខណ្ឌប្រតិកម្ម:
សីតុណ្ហាភាព: 180-220 អង្សាសេ
ពេលវេលា: 12-24 ម៉ោង
សម្ពាធ: បង្កើតដោយខ្លួនឯង (បង្កើតដោយខ្លួនឯង (3-5 MPA)
សមីការប្រតិកម្ម: zn2 ++ teo32- + ការកាត់បន្ថយភ្នាក់ងារ→ Znte + H₂o + HE₂_ ++ Teo32- + ការកាត់បន្ថយភ្នាក់ងារ (ឧទាហរណ៏)
•ជំហានទី 3: ក្រោយការព្យាបាល
o accrifuge ដើម្បីញែកផលិតផលលាងសមាត 3-5 ដងជាមួយអេតាណុលនិងទឹកឌី។
o ស្ងួតនៅក្រោមដីទំនេរ (60-80 អង្សាសេសម្រាប់ 4-6 ម៉ោង) ។
3 ។ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់
•កំហាប់មុនគេ: 0.1-0.5 ម៉ុល / លីត្រ
•ការគ្រប់គ្រង PH: 9-11 (លក្ខខណ្ឌអាល់កាឡាំងប្រតិកម្ម)
ការត្រួតពិនិត្យទំហំភាគល្អិត: កែសំរួលតាមរយៈប្រភេទសារធាតុរំលាយ (ឧទាហរណ៍អេដាផ្តល់ឱ្យ NANOWIRES; ដំណាក់កាលដំណាក់កាល aqueous ផ្តល់ទិន្នផល nanoparticles) ។
____________________________________________
III ។ ដំណើរការកម្រិតខ្ពស់ផ្សេងទៀត
1 ។ ប្រាក់បញ្ញើចំហាយគីមី (CVD)
•ការដាក់ពាក្យ: ការរៀបចំខ្សែភាពយន្តស្តើង (ឧទាហរណ៍កោសិកាសូឡា) ។
•មុន: Diethylzinc (Zn (zn (zh₅) ₂) ​​₂) និង diethyltellurium (te (te (c₂h₅) ₂) ​​។
•ប៉ារ៉ាម៉ែត្រ:
o សីតុណ្ហភាពធ្លាក់ចុះ: 350-450 អង្សាសេ
o ហ្គាសស្ទឺរ: ការលាយបញ្ចូលគ្នា (លំហូរលំហូរ: 50-100 ស៊ី។ ស៊ី។ ស៊ី)
o សម្ពាធ: 10 ⁻² 10 ⁻³ Torr
2 ។ គ្រឿងម៉ាស៊ីនយន្ដហោះ (ការកិនបាល់)
•លក្ខណៈពិសេស: ការសំយោគដែលមិនមានលក្ខណៈពិសេសមិនមានលក្ខណៈពិសេស។
•ប៉ារ៉ាម៉ែត្រ:
សមាមាត្របាល់ទៅម្សៅ: 10: 1
ពេលវេលាកិន: 20-40 ម៉ោង
o ល្បឿនបង្វិល: 300-500 RPM
____________________________________________
IV ។ ការត្រួតពិនិត្យគុណភាពនិងលក្ខណៈ
1 ។ ការវិភាគភាពបរិសុទ្ធ: ភាពខុសគ្នានៃកាំរស្មីអ៊ិច (XRD) សម្រាប់រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ (កំពូលខ្ពស់បំផុតនៅ2θ≈25.3°) ។
2 ។ ការគ្រប់គ្រងរូបវិទ្យា: ការបញ្ជូនមីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រូនិច (Tem) សម្រាប់ទំហំណាណូប៉ូលីស (ធម្មតា: 10-50 អិម) ។
3 ។ សមាមាត្រធាតុផ្សំ: កាំរស្មីអ៊ិចដែលមានថាមពលដែលមានថាមពល (អេសអេសអេស) ឬគូររូបប្លាស្មាដែលបូរីដែលបាំងដោយថ្នាំប្លាស្មា (អាយស៊ីភីអេស) ដើម្បីបញ្ជាក់ Zn ≈1: 1 ។
____________________________________________
v ការពិចារណាអំពីសុវត្ថិភាពនិងបរិស្ថាន
1 ។ ការព្យាបាលសវនាការកាកសំណល់: ស្រូបយកH₂teជាមួយនឹងដំណោះស្រាយអាល់កាឡាំង (ឧទាហរណ៍ NAOHH) ។
2 ។ ការងើបឡើងវិញនៃសារធាតុរំលាយ: កែច្នៃសារធាតុរំលាយសរីរាង្គឡើងវិញ (ឧទាហរណ៍អេដា) តាមរយៈការធ្វើឱ្យខូច។
3 ។ វិធានការការពារ: ប្រើរបាំងឧស្ម័ន (សម្រាប់ការពារH₂te) និងស្រោមដៃធន់នឹងច្រែះ។
____________________________________________
vi ។ និន្នាការបច្ចេកវិទ្យា
•សំយោគពណ៌បៃតង: ការអភិវឌ្ឍប្រព័ន្ធដំណាក់កាលដែលមានរសជាតិឆ្ងាញ់ដើម្បីកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់សារធាតុរំលាយសរីរាង្គ។
ការកែប្រែសារធាតុញៀន: បង្កើនភាពយាត់ដោយការគិតពិចារណាដោយប្រើខនធូអ៊ីអ៊ីអេ។
ផលិតកម្មខ្នាតធំ: អនុម័តរ៉េអាក់ទ័រដែលមានលំហូរជាបន្តបន្ទាប់ដើម្បីទទួលបានបាច់គីជី។