Pêvajoya Hilberîna Zinko Telluride (ZnTe)

Nûçe

Pêvajoya Hilberîna Zinko Telluride (ZnTe)

碲化锌无水印

Tellurîda zînkê (ZnTe), materyalek nîvconductor a girîng a II-VI, bi berfirehî di tespîtkirina înfrared, şaneyên rojê û cîhazên optoelektronîkî de tê bikar anîn. Pêşketinên dawî yên di nanoteknolojî û kîmyaya kesk de hilberîna wê çêtir kiriye. Li jêr pêvajoyên hilberîna ZnTe yên sereke yên heyî û parametreyên sereke hene, di nav de rêbazên kevneşopî û başkirinên nûjen:
______________________________________
I. Pêvajoya Hilberîna Kevneşopî (Senteza Rasterast)
1. Amadekirina Madeyên Xav
• Çînko (Zn) û telluryûm (Te) ya paqijiya bilind: Paqijî ≥99.999% (pola 5N), bi rêjeya molar a 1:1 têkelkirî.
• Gaza parastinê: Argona paqijiya bilind (Ar) an nîtrojen (N₂) ji bo pêşîgirtina li oksîdasyonê.
2. Herikîna Pêvajoyê
• Gava 1: Senteza Helandina Valahîyê
Tozên Zn û Te di lûleyeke kuartzê de tevlihev bikin û heta ≤10⁻³ Pa vala bikin.
o Bernameya germkirinê: Bi 5–10°C/deqîqeyê heta 500–700°C germ bikin, 4–6 saetan bihêlin.
o Hevkêşeya reaksiyonê: Zn+Te→ΔZnTeZn+TeΔZnTe
• Gava 2: Tefandin
o Berhema xav di 400–500°C de bo 2–3 saetan bihelînin da ku kêmasiyên torê kêm bikin.
• Gava 3: Perçiqandin û Sîvkirin
o Ji bo hûrkirina materyalê girseyî heta mezinahiya perçeyên hedef (ji bo nanopîvana, hûrkirina gogê ya enerjiya bilind) aşê gogê bikar bînin.
3. Parametreyên Sereke
• Rastbûna kontrola germahiyê: ±5°C
• Rêjeya sarbûnê: 2–5°C/min (ji bo dûrketina ji şikestinên stresa germî)
• Mezinahiya perçeyên madeya xav: Zn (100–200 mesh), Te (200–300 mesh)
______________________________________
II. Pêvajoya Baştirkirî ya Modern (Rêbaza Solvotermal)
Rêbaza solvotermal teknîka sereke ye ji bo hilberîna ZnTe ya di pîvana nanoyê de, ku avantajên wekî mezinahiya perçeyan a kontrolkirî û xerckirina enerjiyê ya kêm pêşkêş dike.
1. Madeyên Xav û Çareseran
• Pêşgir: Nîtrata zînkê (Zn(NO₃)₂) û sodyûm tellurite (Na₂TeO₃) an toza telluriumê (Te).
• Madeyên kêmker: Hîdrazîn hîdrat (N₂H₄·H₂O) an sodyûm borohîdrîd (NaBH₄).
• Çaresker: Etîlendîamîn (EDA) an ava deîyonîzekirî (ava DI).
2. Herikîna Pêvajoyê
• Gava 1: Hilweşîna Pêşeng
Zn(NO₃)₂ û Na₂TeO₃ bi rêjeya molar a 1:1 di nav çareserkerê de bi tevdanê bihelînin.
• Gava 2: Reaksiyona Kêmkirinê
o Maddeya kêmker (mînak, N₂H₄·H₂O) lê zêde bike û di otoklaveke zexta bilind de bigire.
o Mercên reaksiyonê:
Germahî: 180–220°C
 Dem: 12-24 saet
 Zext: Xweberçêkirî (3–5 MPa)
o Hevkêşeya reaksiyonê:Zn2++TeO32−+Madeya kêmkirinê→ZnTe+Berhemên alî (mînak, H₂O, N₂)Zn2++TeO32−+Madeya kêmkirinê→ZnTe+Berhemên alî (mînak, H₂O, N₂)
• Gava 3: Piştî dermankirinê
o Ji bo veqetandina berhemê santrifuj bikin, 3-5 caran bi etanol û ava DI bişon.
o Di bin valahiyê de (60–80°C bo 4–6 saetan) hişk bikin.
3. Parametreyên Sereke
• Têkeliya pêşgir: 0.1–0.5 mol/L
• Kontrola pH: 9–11 (şert û mercên alkalîn reaksiyonê baştir dikin)
• Kontrolkirina mezinahiya perçeyan: Bi rêya celebê çareserkerê verast bikin (mînak, EDA nanotel çêdike; qonaxa avî nanopartikul çêdike).
______________________________________
III. Pêvajoyên Pêşketî yên Din
1. Depozîsyona Buhara Kîmyewî (CVD)
• Bikaranîn: Amadekirina fîlma zirav (mînak, şaneyên rojê).
• Pêşgir: Dîetîlzînk (Zn(C₂H₅)₂) û dîetîlteluryûm (Te(C₂H₅)₂).
• Parametre:
Germahiya danînê: 350–450°C
Gaza hilgir: Têkelê H₂/Ar (rêjeya herikînê: 50–100 sccm)
o Zext: 10⁻²–10⁻³ Torr
2. Alokirina Mekanîkî (Frezkirina Topan)
• Taybetmendî: Senteza bê çareserker, germahiya nizm.
• Parametre:
Rêjeya gog-tozê: 10:1
o Dema frezkirinê: 20–40 saet
Leza zivirînê: 300–500 rpm
______________________________________
IV. Kontrol û Taybetmendiya Kalîteyê
1. Analîza paqijiyê: Difraksiyona tîrêjên X (XRD) ji bo avahiya krîstal (lûtkeya sereke li 2θ ≈25.3°).
2. Kontrola morfolojiyê: Mîkroskopiya elektronê ya veguhestinê (TEM) ji bo mezinahiya nanopartikulê (tîpîk: 10–50 nm).
3. Rêjeya hêmanan: Spektroskopiya tîrêjên X ya belavbûna enerjiyê (EDS) an spektrometriya girseyî ya plazmaya bi înduksîyonê ve girêdayî (ICP-MS) ji bo piştrastkirina Zn ≈1:1.
______________________________________
V. Nirxandinên Ewlehî û Jîngehê
1. Paqijkirina gaza bermayî: H₂Te bi çareseriyên alkalîn (mînak, NaOH) ve bihelînin.
2. Vegerandina çareserker: Çareserkerên organîk (mînak, EDA) bi rêya distilasyonê ji nû ve bikar bînin.
3. Tedbîrên parastinê: Maskên gazê (ji bo parastina H₂Te) û lepikên li hember korozyonê berxwedêr bikar bînin.
______________________________________
VI. Trendên Teknolojîk
• Senteza kesk: Sîstemên qonaxa avî pêş bixin da ku karanîna çareserkera organîk kêm bikin.
• Guhertina dopîngê: Bi dopîngkirina bi Cu, Ag, û hwd. rehetiyê zêde bikin.
• Hilberîna di pîvana mezin de: Ji bo bidestxistina kombûnên di pîvana kg de, reaktorên herikîna domdar bikar bînin.


Dema şandinê: 21ê Adarê-2025