1. Síntese solvotérmica
1. Crurelação material
O pó de zinco e o pó de selênio são misturados na proporção molar de 1:1 e água deionizada ou etilenoglicol são adicionados como meio solvente 35.
2 .Condições de reação
o Temperatura de reação: 180-220°C
o Tempo de reação: 12-24 horas
o Pressão: Manter a pressão autogerada na caldeira de reação fechada
A combinação direta de zinco e selênio é facilitada pelo aquecimento para gerar cristais de seleneto de zinco em nanoescala 35.
3.Processo de pós-tratamento
Após a reação, foi centrifugado, lavado com amônia diluída (80 °C), metanol e seco a vácuo (120 °C, P₂O₅).btainum pó > 99,9% de pureza 13.
2. Método de deposição química de vapor
1.Pré-tratamento de matéria-prima
o A pureza da matéria-prima de zinco é ≥ 99,99% e colocada em um cadinho de grafite
o O gás seleneto de hidrogênio é transportado pelo gás argônio6.
2 .Controle de temperatura
o Zona de evaporação de zinco: 850-900°C
o Zona de deposição: 450-500°C
Deposição direcional de vapor de zinco e seleneto de hidrogênio por gradiente de temperatura 6.
3 .Parâmetros do gás
o Fluxo de argônio: 5-10 L/min
o Pressão parcial do seleneto de hidrogênio:0,1-0,3 atm
As taxas de deposição podem atingir 0,5-1,2 mm/h, resultando na formação de seleneto de zinco policristalino de 60-100 mm de espessura..
3. Método de síntese direta em fase sólida
1. Crumovimentação de materiais
A solução de cloreto de zinco foi reagida com a solução de ácido oxálico para formar um precipitado de oxalato de zinco, que foi seco, moído e misturado com pó de selênio na proporção de 1:1,05 molar 4.
2 .Parâmetros de reação térmica
o Temperatura do forno de tubo de vácuo: 600-650°C
o Tempo de manter aquecido: 4-6 horas
O pó de seleneto de zinco com tamanho de partícula de 2-10 μm é gerado pela reação de difusão em fase sólida 4.
Comparação de processos-chave
| método | Topografia do produto | Tamanho de partícula/grossura | Cristalinidade | Campos de aplicação |
| Método solvotérmico 35 | Nanobolas/hastes | 20-100 nm | Esfalerita cúbica | Dispositivos optoeletrônicos |
| Deposição de vapor 6 | Blocos policristalinos | 60-100 mm | Estrutura hexagonal | Óptica infravermelha |
| Método de fase sólida 4 | Pós de tamanho micrométrico | 2-10 μm | Fase cúbica | Precursores de materiais infravermelhos |
Pontos-chave do controle de processo especial: o método solvotérmico precisa adicionar surfactantes como ácido oleico para regular a morfologia 5, e a deposição de vapor requer que a rugosidade do substrato seja < Ra20 para garantir a uniformidade da deposição 6.
1. Deposição física de vapor (PVD).
1 .Caminho da Tecnologia
A matéria-prima de seleneto de zinco é vaporizada em um ambiente de vácuo e depositada na superfície do substrato usando tecnologia de pulverização catódica ou evaporação térmica12.
o As fontes de evaporação de zinco e selênio são aquecidas a diferentes gradientes de temperatura (zona de evaporação de zinco: 800–850 °C, zona de evaporação de selênio: 450–500 °C), e a razão estequiométrica é controlada pelo controle da taxa de evaporação12。
2 .Controle de parâmetros
o Vácuo: ≤1×10⁻³ Pa
o Temperatura basal: 200–400°C
o Taxa de deposição:0,2–1,0 nm/s
Filmes de seleneto de zinco com espessura de 50–500 nm podem ser preparados para uso em óptica infravermelha 25.
2. Método de moagem mecânica de bolas
1.Manuseio de matéria-prima
o pó de zinco (pureza ≥99,9%) é misturado com pó de selênio em uma proporção molar de 1:1 e carregado em um frasco de moinho de bolas de aço inoxidável 23.
2 .Parâmetros do processo
o Tempo de moagem de esferas: 10–20 horas
Velocidade: 300–500 rpm
o Proporção de pellets: 10:1 (esferas de moagem de zircônia).
Nanopartículas de seleneto de zinco com tamanho de partícula de 50–200 nm foram geradas por reações de liga mecânica, com pureza de >99% 23.
3. Método de sinterização por prensagem a quente
1 .Preparação de precursores
o Nanopó de seleneto de zinco (tamanho de partícula < 100 nm) sintetizado pelo método solvotérmico como matéria-prima 4.
2 .Parâmetros de sinterização
o Temperatura: 800–1000°C
o Pressão: 30–50 MPa
o Manter aquecido: 2–4 horas
O produto tem uma densidade de > 98% e pode ser processado em componentes ópticos de grande formato, como janelas ou lentes infravermelhas 45.
4. Epitaxia de feixe molecular (MBE).
1.Ambiente de ultra-alto vácuo
o Vácuo: ≤1×10⁻⁷ Pa
o Os feixes moleculares de zinco e selênio controlam precisamente o fluxo através da fonte de evaporação do feixe de elétrons6.
2.Parâmetros de crescimento
o Temperatura base: 300–500°C (substratos de GaAs ou safira são comumente usados).
o Taxa de crescimento:0,1–0,5 nm/s
Filmes finos de seleneto de zinco monocristalino podem ser preparados na faixa de espessura de 0,1–5 μm para dispositivos optoeletrônicos de alta precisão56.
Horário da publicação: 23/04/2025