[发明专利]一种制备碲化镉或碲锌镉多晶料的方法

权利要求书

1.一种制备碲化镉或碲锌镉多晶料的方法，其特征在于包括以下制备工艺流程：

1）将第一坩埚、盖合第一坩埚的第一盖子清洗干净并烘干；其中，第一坩埚具有沿外周壁的环形槽；第一盖子的顶部封闭、底部开口且侧壁能够插入环形槽内；

2）按拟合成碲化镉的配比称取单质碲、单质镉；或者按拟合成碲锌镉的配比称取单质碲、单质镉、单质锌；

3）先将单质碲平铺在第一坩埚的底部，再将单质镉或者单质镉及单质锌平铺在单质碲的上面；

4）将第一盖子的侧壁插入环形槽内，将第一坩埚盖合，向环形槽内放入液封剂；

5）将第一坩埚放入合成炉内的第二坩埚中；其中，合成炉具有多温区；

6）将合成炉内部抽真空，再充入一定压力的惰性气体；

7）操作设置在合成炉上的连接杆将第二盖子盖在第二坩埚上；其中，第二盖子与第二坩埚密封配合；

8）先将液封剂升温，使液封剂先熔化；然后将第一坩埚升温，使镉单质全部熔化；继续升温将第一坩埚沿水平方向形成温度梯度，温度梯度为0.5~15℃/cm，使第一坩埚中单质碲或单质碲及单质锌从一端到另一端逐渐熔化；

9）在全部单质材料反应生成碲化镉或者碲锌镉后，将第一坩埚升温使碲化镉或者碲锌镉为熔融状态，保温，然后缓慢降至室温；

10）将合成炉内的惰性气体排出，操作连接杆升起第二盖子，将第一坩埚从第二坩埚中取出；将环形槽中的液封剂溶解，打开第一盖子，将碲化镉或者碲锌镉晶锭从第一坩埚中取出。

2.根据权利要求1所述的制备碲化镉或碲锌镉多晶料的方法，其特征在于：所述步骤4）中采用三氧化二硼作为液封剂。

3.根据权利要求1所述的制备碲化镉或碲锌镉多晶料的方法，其特征在于：所述步骤4）中液封剂熔化后液体高度为5~100mm，环形槽侧壁高度应大于液封剂高度的1.2倍。

4.根据权利要求1所述的制备碲化镉或碲锌镉多晶料的方法，其特征在于：所述步骤7）中第二盖子与第二坩埚之间通过螺纹配合实现机械密封；或者第二盖子通过外侧锥面实现与第二坩埚的机械密封。

5.根据权利要求1所述的制备碲化镉或碲锌镉多晶料的方法，其特征在于：所述步骤6）中抽真空后应使第一坩埚内的真空度小于1KPa；所用的惰性气体采用纯度为5N以上的氮气或氩气，抽真空后，充入0.08~0.12MPa的惰性气体，再抽真空、充惰性气体，反复2~10次，最后充入惰性气体的压力为0.2~10MPa。

6.根据权利要求1所述的制备碲化镉或碲锌镉多晶料的方法，其特征在于：所述步骤9）中在全部单质材料反应生成碲化镉或者碲锌镉后，将第一坩埚升温至1092~1300℃，保温0.1~100h。

7.根据权利要求1至6任一权利要求所述的制备碲化镉或碲锌镉多晶料的方法，其特征在于：所述第一坩埚、第一盖子为石英材质，所述第二坩埚、第二盖子为石墨材质；所述步骤1）中第一坩埚清洗干净烘干后将第一坩埚放入镀碳炉中，在第一坩埚内表面镀上一层碳膜。