專利名稱：Ib－iiia－via的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種晶體材料，特別是一種黃銅礦類固溶體化合物。
背景技術(shù)：
黃銅礦類半導(dǎo)體晶體材料具有兩個突出的優(yōu)點(diǎn)非線性光學(xué)系數(shù)和遠(yuǎn)紅外區(qū)透過率很高，利用它們作為光參量振蕩、光參量放大、二次諧波、四次諧波等的非線性介質(zhì)材料，可以在中、遠(yuǎn)紅波段的頻率轉(zhuǎn)換方面，尤其是對激光功率要求較高的領(lǐng)域，獲得廣闊的應(yīng)用前景，如紅外光譜、紅外醫(yī)療器械、藥物檢測、紅外光刻、大氣中有害物質(zhì)的監(jiān)測、遠(yuǎn)距離化學(xué)傳感、紅外激光定向干擾、夜視儀等。美國Sanders公司、Inrad公司、海軍實驗室、斯坦福大學(xué)非線性光學(xué)材料中心、俄羅斯Tomsk大學(xué)、光監(jiān)測研究院(Institute of Optic Monitoring)的科研人員生長了一些IB-IIIA-VIA2黃銅礦類材料。但是，他們生長的這些材料中由Se、Te、S其中一種元素占據(jù)上述化學(xué)式中VIA元素位置，這樣這些材料的組成、吸收帶邊都是固定的，不可調(diào)的，限制了這些材料的應(yīng)用范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一類黃銅礦類固溶體化合物，通過調(diào)節(jié)化合物組成，從而調(diào)節(jié)化合物的吸收帶邊，IB-IIIA-VIA2黃銅礦類固溶體化合物，在原有黃銅礦類化合物IB-IIIA-VIA2中，由S、Se、Te任選其中兩種共同占據(jù)上述化學(xué)式中VIA元素的位置所形成的固溶體化合物，該化合物的分子式為IB-IIIA-(S1-xSex)2或IB-IIIA-(S1-xTex)2或IB-IIIA-(Te1-xSex)2，其中x的取值范圍為0＜X＜1。本發(fā)明化合物通過調(diào)節(jié)x的取值，可以改變化合物組成和化合物吸收帶邊，從而增加了這些材料的應(yīng)用范圍，利于推廣應(yīng)用。
具體實施例方式具體實施方式
一本實施方式的IB-IIIA-VIA2黃銅礦類固溶體化合物為，在原有黃銅礦類化合物IB-IIIA-VIA2中，由S、Se、Te任選其中兩種共同占據(jù)上述化學(xué)式中VIA元素的位置所形成的固溶體化合物，該化合物的分子式為IB-IIIA-(S1-xSex)2或IB-IIIA-(S1-xTex)2或IB-IIIA-(Te1-xSex)2，其中x的取值范圍為0＜X＜1。IB族元素為任選一種的Cu、Ag元素，IIIA族元素為任選一種的Al、Ga、In元素?；蠒r，取化合式中各物質(zhì)單質(zhì)按化學(xué)式中物質(zhì)的量比混合，在高于各自單質(zhì)熔點(diǎn)和化合物熔點(diǎn)的溫度下真空合成。
具體實施例方式
二本實施方式與具體實施方式
一的不同點(diǎn)在于，IB族元素為Cu，IIIA族元素為In。
具體實施例方式
五本實施方式化合物的分子式為Cu-In-(S0.5Se0.5)2，取Cu、In、S和Se按物質(zhì)的量比0.25∶0.25∶0.25∶0.25的比例混合，然后在溫度為1200℃的真空條件下合成。將所得化合物利用XRD-6000型X射線粉末衍射儀測試，得到該化合物的晶格常數(shù)a＝5.71，c＝11.31，利用Perkin-Elmer 9型紫外/可見/近紅外光譜儀測試該化合物單晶體，得到該化合物的吸收帶邊為0.95μm，證實本發(fā)明產(chǎn)品的化合物組成已發(fā)生變化，其吸收帶邊不同于原黃銅礦類化合物的吸收帶邊。
具體實施例方式
三本實施方式化合物的分子式為Ag-Ga-(S0.2Te0.8)2，取Ag、Ga、S和Te按物質(zhì)的量比(0.25∶0.25∶0.1∶0.4)的比例混合，然后在溫度為1100℃的真空條件下合成。將所得化合物利用XRD-6000型X射線粉末衍射儀測試，得到該化合物的晶格常數(shù)a＝6.10，c＝11.60，利用Perkin-Elmer 9型紫外/可見/近紅外光譜儀測試該化合物單晶體，得到該化合物的吸收帶邊為0.87μm，證實本發(fā)明產(chǎn)品的化合物組成已發(fā)生變化，其吸收帶邊不同于原黃銅礦類化合物的吸收帶邊。
具體實施例方式
四本實施方式化合物的分子式為Cu-Ga-(Te0.8Se0.2)2，取Cu、Ga、Te和Se按物質(zhì)的量比0.25∶0.25∶0.4∶0.1的比例混合，然后在溫度為1300℃的真空條件下合成。將所得化合物利用XRD-6000型X射線粉末衍射儀測試，得到該化合物的晶格常數(shù)a＝5.91，c＝11.75，利用Perkin-Elmer 9型紫外/可見/近紅外光譜儀測試該化合物單晶體，得到該化合物的吸收帶邊為0.90μm，證實本發(fā)明產(chǎn)品的化合物組成已發(fā)生變化，其吸收帶邊不同于原黃銅礦類化合物的吸收帶邊。
具體實施例方式
五本實施方式化合物的分子式為Cu-Al-(S0.3Te0.7)2，取Cu、Al、S和Te按物質(zhì)的量比0.25∶0.25∶0.15∶0.35的比例混合，然后在溫度為1350℃的真空條件下合成。將所得化合物利用XRD-6000型X射線粉末衍射儀測試，得到該化合物的晶格常數(shù)a＝5.70，c＝11.40，利用Perkin-Elmer 9型紫外/可見/近紅外光譜儀測試該化合物單晶體，得到該化合物的吸收帶邊為0.51μm，證實本發(fā)明產(chǎn)品的化合物組成已發(fā)生變化，其吸收帶邊不同于原黃銅礦類化合物的吸收帶邊。
可以看出，本發(fā)明的X射線粉末衍射和吸收光譜測試結(jié)果明顯不同于原有黃銅礦類化合物。
權(quán)利要求
1.一種IB-IIIA-VIA2黃銅礦類固溶體化合物，其特征在于在原有黃銅礦類化合物IB-IIIA-VIA2中，由S、Se、Te任選其中兩種共同占據(jù)上述化學(xué)式中VIA元素的位置所形成的固溶體化合物，該化合物的分子式為IB-IIIA-(S1-xSex)2或IB-IIIA-(S1-xTex)2或IB-IIIA-(Te1-xSex)2，其中x的取值范圍為0＜X＜1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IB-IIIA-VIA2黃銅礦類固溶體化合物，其特征在于IB族元素為任選一種的Cu、Ag元素。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IB-IIIA-VIA2黃銅礦類固溶體化合物，其特征在于IIIA族元素為任選一種的Al、Ga、In元素。
全文摘要
IB－IIIA－VIA
文檔編號C22C29/00GK1648272SQ20051000961
公開日2005年8月3日 申請日期2005年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月12日
發(fā)明者楊春暉, 王銳, 朱崇強(qiáng), 王佳 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)