[发明专利]制备碲化锌的方法

说明书

本申请提供一种制备碲化锌的方法，其包括步骤：S1，将锌源和碲源按一定比例均匀混合后装入石墨筒中，再将石墨筒置于石英管内，接着将石英管置于真空封管炉内，抽真空至真空度为1×10^‑4Pa～1×10^‑2Pa后进行封管；S2，将完成封管的石英管置于加热炉内，升温至400℃～600℃后进行第一次保温反应，接着继续升温至1150℃～1300℃后进行第二次保温反应直至反应结束，降温后出炉，敲碎石英管后得到碲化锌。所述制备方法工艺流程简单，对设备要求低且生产成本低，制备过程对环境无污染，可规模化生产，同时通过所述制备方法得到的碲化锌具有较高的纯度。

技术领域

本申请涉及材料制备领域，尤其涉及一种制备碲化锌的方法。

背景技术

碲化锌，简写为ZnTe，是具有面心立方闪锌矿结构的II-VI直接带隙半导体，其晶格常数为6.10埃，室温禁带宽度为2.2eV-2.3eV，可以作为半导体材料和红外材料，有光导和荧光的作用，可应用于LED、电光探测器、太阳能电池、红外探测等领域。

目前关于碲化锌合成的主要方法有高温高压合成法、干法合成法以及湿法合成法。其中，高温高压合成法主要是通过将碲、锌放入坩埚中，加压至0.6MPa-3.0MPa，然后在1000℃-1500℃下反应合成碲化锌；干法合成法通过是通过将碲和锌加热，并保持氢气气氛，使碲和锌升华得到碲化锌；湿法合成法是通过将碲化钠和乙酸锌溶于水后使其在水溶液中反应，生成碲化锌沉淀物。在上述合成方法中，高温高压合成法和干法合成法对设备要求高，危险性大，而湿法合成法的工艺则很难控制，因此使得到的碲化锌质量不稳定。

鉴于此，特提出本申请。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本申请的目的在于提供一种制备碲化锌的方法，所述制备方法工艺流程简单，对设备要求低且生产成本低，制备过程对环境无污染，可规模化生产，同时通过所述制备方法得到的碲化锌具有较高的纯度。

为了达到上述目的，本申请提供了一种制备碲化锌的方法，其包括步骤：S1，将锌源和碲源按一定比例均匀混合后装入石墨筒中，再将石墨筒置于石英管内，接着将石英管置于真空封管炉内，抽真空至真空度为1×10^-4Pa～1×10^-2Pa后进行封管；S2，将完成封管的石英管置于加热炉内，升温至400℃～600℃后进行第一次保温反应，接着继续升温至1150℃～1300℃后进行第二次保温反应直至反应结束，降温后出炉，敲碎石英管后得到碲化锌。

相对于现有技术，本申请至少包括如下所述的有益效果：

本申请将单质碲和单质锌混合后置于真空环境中，然后采用阶梯升温的方法制备碲化锌，所述制备方法工艺流程简单，对设备要求低，生产成本低，制备过程中无废水废气排放，对环境无污染，可规模化生产，同时在制备方法中无杂质引入，使得到的碲化锌具有较高的纯度。

具体实施方式

下面详细说明根据本申请的制备碲化锌的方法。

根据本申请的制备碲化锌的方法包括步骤：S1，将锌源和碲源按一定比例均匀混合后装入石墨筒中，再将石墨筒置于石英管内，接着将石英管置于真空封管炉内，抽真空至真空度为1×10^-4Pa～1×10^-2Pa后进行封管；S2，将完成封管的石英管置于加热炉内，升温至400℃～600℃后进行第一次保温反应，接着继续升温至1150℃～1300℃后进行第二次保温反应直至反应结束，降温后出炉，敲碎石英管后得到碲化锌。

在本申请所述的制备碲化锌的方法中，将单质碲和单质锌混合后置于1×10^-4Pa～1×10^-2Pa的真空环境中，然后采用阶梯升温的方法制备碲化锌，所述制备方法工艺流程简单，对设备要求低，生产成本低，同时制备过程中无废水废气排放，对环境无污染，可规模化生产，此外所述制备方法无杂质引入，使得到的碲化锌具有较高的纯度。