Proses sintesis fisik seng selenida terutama mencakup rute teknis dan parameter terperinci berikut:

Berita

Proses sintesis fisik seng selenida terutama mencakup rute teknis dan parameter terperinci berikut:

1. Sintesis solvotermal

1. Mentahrasio materialBahasa Indonesia:
Bubuk seng dan bubuk selenium dicampur dengan rasio molar 1:1, dan air deionisasi atau etilen glikol ditambahkan sebagai media pelarut 35.

2 .Kondisi reaksi

o Suhu reaksi: 180-220°C

o Waktu reaksi: 12-24 jam

o Tekanan: Pertahankan tekanan yang dihasilkan sendiri dalam ketel reaksi tertutup
Kombinasi langsung seng dan selenium difasilitasi oleh pemanasan untuk menghasilkan kristal seng selenida skala nano 35.

3.Proses pasca perawatanBahasa Indonesia:
Setelah reaksi, disentrifugasi, dicuci dengan amonia encer (80 °C), metanol, dan dikeringkan vakum (120 °C, P₂O₅).tetapbubuk > kemurnian 99,9% 13.


2. Metode deposisi uap kimia

1.Pengolahan awal bahan baku

o Kemurnian bahan baku seng ≥ 99,99% dan ditempatkan dalam wadah grafit

o Gas hidrogen selenida diangkut dengan pembawa gas argon6.

2 .Kontrol suhu

o Zona penguapan seng: 850-900°C

o Zona pengendapan: 450-500°C
Deposisi terarah uap seng dan hidrogen selenida berdasarkan gradien suhu 6.

3 .Parameter gas

o Aliran argon: 5-10 L/menit

o Tekanan parsial hidrogen selenida:0,1-0,3 atm
Laju pengendapan dapat mencapai 0,5-1,2 mm/jam, menghasilkan pembentukan polikristalin seng selenida 6 setebal 60-100 mm.


3. Metode sintesis langsung fase padat

1. Mentahpenanganan materialBahasa Indonesia:
Larutan seng klorida direaksikan dengan larutan asam oksalat membentuk endapan seng oksalat, kemudian dikeringkan dan digiling serta dicampur dengan bubuk selenium dengan perbandingan molar 1:1,05 4.

2 .Parameter reaksi termal

o Suhu tungku tabung vakum: 600-650 ° C

o Waktu tetap hangat: 4-6 jam
Bubuk seng selenida dengan ukuran partikel 2-10 μm dihasilkan melalui reaksi difusi fase padat 4.


Perbandingan proses utama

metode

Topografi produk

Ukuran partikel/ketebalan

Kristalinitas

Bidang Aplikasi

Metode solvotermal 35

Bola/batang nano

20-100nm

Sfalerit kubik

Perangkat optoelektronik

Deposisi uap 6

Blok polikristalin

60-100mm

Struktur heksagonal

Optik inframerah

Metode fase padat 4

Bubuk berukuran mikron

Ukuran 2-10 mikrometer

Fase kubik

Prekursor material inframerah

Poin-poin penting dari kontrol proses khusus: metode solvotermal perlu menambahkan surfaktan seperti asam oleat untuk mengatur morfologi 5, dan pengendapan uap memerlukan kekasaran substrat menjadi < Ra20 untuk memastikan keseragaman pengendapan 6.

 

 

 

 

 

1. Deposisi uap fisik (PVD).

1 .Jalur Teknologi

o Bahan baku seng selenida diuapkan dalam lingkungan vakum dan diendapkan ke permukaan substrat menggunakan teknologi sputtering atau penguapan termal12.

o Sumber penguapan seng dan selenium dipanaskan pada gradien suhu yang berbeda (zona penguapan seng: 800–850 °C, zona penguapan selenium: 450–500 °C), dan rasio stoikiometri dikontrol dengan mengendalikan laju penguapan.Bahasa Indonesia:12.

2 .Kontrol parameter

o Vakum: ≤1×10⁻³ Pa

o Suhu basal: 200–400°C

o Tingkat deposisi:0,2–1,0nm/detik
Film seng selenida dengan ketebalan 50–500 nm dapat disiapkan untuk digunakan dalam optik inframerah 25.


2Metode penggilingan bola mekanis

1.Penanganan bahan baku

o Bubuk seng (kemurnian ≥ 99,9%) dicampur dengan bubuk selenium pada rasio molar 1:1 dan dimasukkan ke dalam tabung ball mill baja tahan karat 23.

2 .Parameter proses

o Waktu penggilingan bola: 10–20 jam

Kecepatan : 300–500 rpm

o Rasio pelet: 10:1 (bola penggiling zirkonia).
Nanopartikel seng selenida dengan ukuran partikel 50–200 nm dihasilkan melalui reaksi paduan mekanis, dengan kemurnian >99% 23.


3. Metode sintering pengepresan panas

1 .Persiapan prekursor

o Nanopowder seng selenida (ukuran partikel < 100 nm) disintesis dengan metode solvotermal sebagai bahan baku 4.

2 .Parameter sintering

o Suhu: 800–1000°C

o Tekanan: 30–50 MPa

o Tetap hangat: 2–4 jam
Produk ini memiliki kepadatan > 98% dan dapat diproses menjadi komponen optik format besar seperti jendela inframerah atau lensa 45.


4. Epitaksi berkas molekul (MBE).

1.Lingkungan vakum ultra tinggi

o Vakum: ≤1×10⁻⁷ Pa

o Sinar molekul seng dan selenium secara tepat mengendalikan aliran melalui sumber penguapan sinar elektron6.

2.Parameter pertumbuhan

o Suhu dasar: 300–500°C (substrat GaAs atau safir umumnya digunakan).

o Tingkat pertumbuhan:0,1–0,5nm/detik
Film tipis seng selenida kristal tunggal dapat disiapkan dalam kisaran ketebalan 0,1–5 μm untuk perangkat optoelektronik presisi tinggi56.

 


Waktu posting: 23-Apr-2025