Спосіб отримання кристалічного pbse n- i p-типу провідності

1 Спосіб отримання кристалічного PbSe n-1 ртипу, який полягає в тому, що ВИХІДНІ речовини розташовують у кварцовій вакуумованій ампулі, поміщають у двозонну піч, температура першої зони якої є вищою від температури плавлення вихідних речовин, а температура другої зони є нижчою від температури плавлення вихідних речовин, ампулу з вихідними речовинами витримують у першій зоні до отримання розплаву і переміщують у другу зону до здійснення кристалізації, який відрізняється тим, що вихідну речовину PbSe додатково легують талієм 2 Спосіб отримання кристалічного PbSe n- і ртипу по п 1, який відрізняється тим, що для отримання кристалів п-типу легування талієм здійснюють до 0,22ат %, а р-типу - більше 0,25ат % Винахід відноситься до технології напівпровідникових матеріалів і може бути застосований у приладобудуванні, термоелектриці, оптоелектроніці Халькогенідні напівпровідники групи A I V B V I (PbTe, PbSe, PbS), що використовуються як ефективні матеріали для пристроїв інфрачервоної техніки, отримують у вигляді моно- чи полікристалів з розплаву або з газової фази (Равич Ю Н , Ефимова Б А , Смирнов Н А Методы исследования полупроводников в применении к халькогенидам свинца PbTe, PbSe, PbS - M Наука-1968) Однак, ці способи їх отримання складні, дорогі і не дозволяють вирощувати кристали із наперед заданими електричними параметрами Найбільш близьким до запропонованого винаходу є спосіб отримання кристалічного PbSe, який полягає у тому, що ВИХІДНІ речовини, розташовують у кварцовій вакуумованій ампулі, поміщають у двозонну піч, температура першої зони якої є вищою від температури плавлення вихідних речовин, а температура другої зони є нижчою від температури плавлення вихідних речовин, ампулу з вихідними речовинами витримують у першій зоні до отримання розплаву, і переміщують у другу зону до здійснення кристалізації (Абрикосов М X , Шелимова Л Е Полупроводниковые материалы на основе соединений A I V B V I - M Наука -1975) речовин, дозволило б отримати матеріал п- і ртипу провідності Поставлене завдання вирішується тим, що у способі отримання кристалічного PbSe, який полягає у тому, що ВИХІДНІ речовини, розташовують у кварцовій вакуумованій ампулі, поміщають у двозонну піч, температура першої зони якої є вищою від температури плавлення вихідних речовин, а температура другої зони є нижчою від температури плавлення вихідних речовин, ампулу з вихідними речовинами витримують у першій зоні до отримання розплаву, і переміщують у другу зону до здійснення кристалізації, згідно винаходу, як вихідну речовину використовують кристалічний PbSe легований талієм Експериментальне встановлено, що в межах легування до 0,22ат % талію кристали PbSe мають п-тип провідності, а для складів, легованих талієм більше як 0,25ат %-тільки р-тип провідності Спосіб отримання кристалічного PbS здійснюють таким чином Як вихідну речовину використовують сплав сполук РЬ і S які легують ТІ ВИХІДНІ речовини, розташовують у кварцовій вакуумованій ампулі, поміщають у двозонну піч, температура першої зони якої є вищою від температури плавлення вихідних речовин, а температура другої зони є нижчою від температури плавлення вихідних речовин, ампулу з вихідними речовинами витримують у першій зоні до отримання розплаву, і переміщують у другу зону до здійснення кристалізації В основу винаходу поставлене завдання створити спосіб отримання кристалічного PbSe, в якому легування додатковим компонентом вихідних ю (О ю ю Приклад конкретного виконання Вихідними матеріалами для приготування сплавів служили талій марки Тл-ІІІ, свинець марки С-000, селен марки ОС4-22-4 Елементи сплавляли в кварцових ампулах, вакуумованих до 1,33 10 2 Па Сплави охолоджували протягом декількох діб Леговані кристали досліджували методами диференціально-термічного, рентгенофозового і мікроструктурного аналізів ДТА проводили на пірометрі ФПК-58, РФА порошків здійснювали на установці 57565 ДРОН-0,5 Термоелектричні властивості досліджували потенціометрично у постійних електричних і магнітних полях У залежності від вмісту легуючої домішки талію у ВИХІДНІЙ шихті можна отримати кристали PbSe як п- так і р-типу провідності (див фігуру) Отриманий матеріал може бути використаний для створення пристроїв інфрачервоної техніки, в оптоелектроніці та термоелектриці 18.9 О 18.1 ° / JO V 17.3 / \ o ° n-тип If р-тип 1 6 . 5 I О 0.2 1 0,4 > і 1 І і 0.6 , , І 0.8 N-п, ат. % ФІГ Комп'ютерна верстка Н Кураєва Підписано до друку 05 07 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа,8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна