Монокристаллы или гомогенный поликристаллический материал с определенной структурой, отличающиеся материалом или формой: ..оксиды – C30B 29/16

Изобретение относится к технологии выращивания кристаллов парателлурита методом Чохральского, которые могут быть использованы при изготовлении поляризаторов в ближней ИК-области. Способ выращивания кристаллов парателлурита гранной формы из расплава включает наплавление порошка диоксида теллура в платиновый тигель, создание необходимого осевого распределения температуры, обеспеченного градиентом температуры 1-2 град/см над расплавом, скачком в 2-3 град на границе раздела воздух-расплав, повышением температуры на 2-3 градуса до глубины 2 см и постоянством температуры по всей оставшейся толщине расплава, нахождение равновесной температуры при касании затравочным кристаллом поверхности расплава, рост кристалла при его вращении и вытягивании с заданным изменением площади поперечного сечения с использованием системы весового автоматического контроля и нагревательной печи с четырьмя независимыми нагревательными элементами по вертикали, отрыв кристалла от расплава и охлаждение кристалла до комнатной температуры, при этом используют печь, в которой средние нагревательные элементы выполнены в виде трех одинаковых сегментов по 120 градусов каждый, а рост кристалла ведут в условиях неоднородного радиального разогрева расплава повышением на 1-2 градуса температуры в 120-градусном секторе в нижней части ростового тигля. Изобретение позволяет получить крупногабаритные кристаллы парателлурита (массой до 1,8 кг) с пониженным светорассеянием и полностью свободные от газовых включений. 2 н. п. ф-лы, 4 ил., 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к области полупроводникового материаловедения и может быть использовано для получения отдельных кристаллов и массивов оксида цинка для применения в качестве активных элементов, материала для фотокаталитической очистки сред, пьезоэлектрических датчиков, а также для фундаментальных физических исследований кинетики роста кристаллов. Рост кристаллов осуществляют на воздухе с использованием иттербиевого волоконного лазера непрерывного действия, излучением которого с плотностью мощности порядка 10⁵ Вт/см² обрабатывают в течение 10 с поверхность латуни, на которую нанесен слой многостенных углеродных нанотрубок. Способ позволяет получать микро- и наноструктурированные массивы оксида цинка, состоящие из нитевидных кристаллов, микропластин и друз. Изобретение позволяет получать кристаллы без специальных катализаторов и кристаллизационных камер. 2 ил.

Изобретение относится к технологии опто- и микроэлектроники и может быть использовано для получения опалоподобных структур. Способ получения фотонно-кристаллических структур на основе металлооксидных материалов включает заполнение темплата, состоящего из монодисперсных микросфер полистирола, растворами металлсодержащих прекурсоров, и последующий отжиг структуры на воздухе при температуре 450-550°С в течение 8-10 часов. В качестве прекурсоров, из которых формируется структура, используют насыщенные спиртовые растворы дихлорида олова SnCl₂·2H₂O или нитрата цинка Zn(NO₃)₂·2H₂O. Изобретение позволяет получать фотонно-кристаллические структуры на основе SnO₂ и ZnO с фотонной стоп-зоной в видимой и ближней ИК-области спектра и пористостью не менее 85%. 5 ил.

Изобретение относится к области полупроводникового материаловедения и может быть использовано для получения отдельных кристаллов и массивов оксида цинка для применения в качестве активных элементов, материала для фотокаталитической очистки сред, пьезоэлектрических датчиков, а также для фундаментальных исследований кинетики роста кристаллов. Способ характеризуется тем, что латунную мишень, покрытую углеродными нанотрубками, обрабатывают на воздухе непрерывным излучением иттербиевого волоконного лазера в присутствии электростатического поля напряженностью от 250 В/м до 750 В/м, упорядочивающего движение ионов цинка и кислорода и ускоряющего его в направлении области реакции. Изменение параметров электрического поля в указанном диапазоне обеспечивает получение массивов нитевидных кристаллов оксида цинка с диаметром от 50 до 400 нм, в том числе вертикально упорядоченных ориентированных кристаллов. Изобретение позволяет получать кристаллы без катализаторов и кристаллизационных камер. 2 ил.

Изобретение относится к области изготовления деталей для оптических, акустоэлектронных и лазерных устройств, где в качестве активных и пассивных материалов используются тугоплавкие оксиды, преимущественно, двух-, трех- и четырехвалентных металлов, как в форме простых оксидов, так и сложных соединений. Способ соединения деталей из тугоплавких оксидов включает полировку соединяемых поверхностей, их совмещение и нагрев. По крайней мере, на одну из полированных соединяемых поверхностей наносят слой материала, образующего твердый раствор, по крайней мере, с одним из материалов соединяемых деталей. Температура плавления твердого раствора ниже температуры плавления каждого из материалов соединяемых деталей. После этого совмещенные детали отжигают при температуре выше температуры образования твердого раствора. Изобретение позволяет соединить детали из тугоплавких оксидов, снизить потери на рассеивание оптического излучения, тепла, и звука за счет размытия оптической границы. 9 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к технологии получения монокристаллов оксида цинка, являющегося перспективным материалом для светодиодов и фотоэлектрических приборов, который также может быть использован в пироэлектрических элементах, пьезоэлектрических приборах, газовых датчиках и прозрачных электропроводящих пленках. Способ включает осаждение кристалла оксида цинка на затравочном кристалле в верхней части и из смешанного расплава оксида цинка и растворителя, способного растворять оксид цинка и имеющего более высокую плотность, чем оксид цинка в расплаве, и вытягивание монокристалла оксида цинка, причем при упомянутом вытягивании подают такое же количество исходного оксида цинка, что и количество вытянутого оксида цинка, при этом предусматривают перемычку между областью вытягивания кристалла из расплава и зоной подачи исходного оксида цинка так, чтобы не вызывать турбулентности в расплаве в области вытягивания кристалла во время подачи исходного оксида цинка, упомянутым растворителем является растворитель, образованный одним или более видами соединений, дающих эвтектический состав от 30 до 99,9 мол.% в единицах концентрации оксида цинка и с температурой эвтектики от 700 до 1720°С, которые представляют собой соединения, образующие эвтектическую фазовую диаграмму с оксидом цинка в качестве растворяемого вещества, соотношение компонентов в смеси между оксидом цинка и соединением(ями), составляющим(и) упомянутый растворитель, составляет от 99,9 до 30 мол.% против от 0,1 до 70 мол.%, а соотношение компонентов в смеси соответствующих растворителей составляет от 0 до 100 мол.%. Изобретение обеспечивает непрерывное получение монокристалла отличного качества и удлиненного в направлении вытягивания. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способам получения наноразмерных порошков сложных оксидов металлов, которые могут быть использованы как электролиты и электродные материалы электрохимических устройств, а также в качестве компонентов каталитических систем. Сущность изобретения: способ получения наноразмерных частиц сложных оксидов металлов включает синтез оксидов, который осуществляют взаимодействием термически стойких расплавов галогенидов металлов с кислородсодержащей газовой фазой. Технический результат заключается в получении наночастиц сложных оксидных материалов с развитой удельной поверхностью, однородным гранулометрическим составом и в возможности их выделения новыми нетрадиционными методами, расширяющими спектр их практического использования. 2 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к производству синтетических кристаллов, в частности к способам получения кристаллов оксида цинка, используемого в различных областях электронной техники, где использование кварца невозможно или ограничено и может применяться в функциональной пленочной электронике, пьезотехнике и акустоэлектронике. Согласно способу используют брикетированную шихту из химического реактива оксида цинка, отожженную при температуре 1100°С в течение 20 часов, которую подвергают гидротермальной перекристаллизации из раствора едкого калия с добавлением ионов лития в герметичных сосудах из коррозионно-стойкого материала на ориентированные параллельно моноэдрическим граням (0001) затравочные пластины, вырезанные из предварительно выращенных гидротермальных кристаллов оксида цинка. Изобретение обеспечивает получение высококачественных кристаллов оксида цинка в промышленных масштабах. 1 пр.

Изобретение относится к области нанотехнологии и наноэлектроники, а конкретно - к получению латерально расположенных нитевидных нанокристаллов оксида цинка. Способ включает формирование на рабочей стороне подложки затравочного слоя оксида цинка, осаждаемого на горизонтальную поверхность рабочей стороны подложки сплошной пленкой. После осаждения затравочного слоя оксида цинка на него наносят слой защитного материала, литографически формируют локальные области затравочного слоя и слоя защитного материала с совпадающими торцевыми участками. Подложку погружают и выдерживают в химическом травителе оксида цинка для подтравливания торцевых участков затравочного слоя оксида цинка на величину, не меньшую 5 нм, а выращивание на затравочном слое латерально расположенных нитевидных нанокристаллов оксида цинка проводят погружением и выдержкой подложки в химическом растворе для выращивания нитевидных нанокристаллов оксида цинка рабочей стороной подложки вниз. Технический результат, заключающийся в повышении воспроизводимости процесса, достигается за счет использования нависающего края защитного слоя, который не позволяет расти нанокристаллам оксида цинка в вертикальном направлении. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области получения тонких пленок материалов, которые могут быть использованы в устройствах систем полупроводниковой спиновой электроники. Способ получения тонкопленочного оксидного материала, легированного ионами ферромагнитного металла, включает распыление прекурсора на подложку в разряженной атмосфере при высоких температурах. Распыление осуществляют путем испарения исходного сыпучего порошка, легированного железом оксида европия (II) фракции 0,2-0,3 мм, в вакууме (1÷5)·10 ^-5 Торр при подаче его на раскаленный до 2500-3000°С испаритель со скоростью 1-10 мг/с, при этом подложку располагают над испарителем на расстоянии 8-12 см. Изобретение позволяет получить тонкие пленки полупроводникового спинтронного материала, обладающего высокой степенью намагниченности и способного являться спиновым инжектором в устройствах полупроводниковой спиновой электроники при комнатной и выше комнатной температурах. 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к тонкопленочному материалу с монокристаллическим тонкопленочным слоем и способу его изготовления. Тонкопленочный материал (1) со сверхпроводящим монокристаллическим тонкопленочным слоем содержит подложку из сплава на основе никеля (2), промежуточный тонкопленочный слой (3), сформированный на упомянутой подложке (2) и состоящий по меньшей мере из одного слоя, и сверхпроводящий монокристаллический тонкопленочный слой (4), сформированный на упомянутом промежуточном тонкопленочном слое (3), в котором верхняя поверхность (10), которая представляет собой верхнюю поверхность по меньшей мере одного слоя упомянутого промежуточного тонкопленочного слоя (3), обращенная к упомянутому сверхпроводящему монокристаллическому тонкопленочному слою (4), является отшлифованной. Тонкопленочный материал и способ его получения обеспечивают получение монокристаллического тонкопленочного слоя, имеющего улучшенные гладкость поверхности, плоскостную ориентацию. 5 н. и 3 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к технологии получения монокристаллов парателлурита из расплава методом Чохральского. Выращивание осуществляют из неподвижного тигля с программированием скоростей вытягивания и вращения затравки, при этом после выхода на требуемый диаметр вытягивание цилиндрической части кристалла осуществляют при скоростях вращения, соответствующих диапазону чисел Рейнольдса Re=100-150, рассчитанных согласно формуле Re= ·r(R-r)/ , где - скорость вращения затравки (с^-1 ), R - радиус тигля (см), r - радиус кристалла (см), - кинематическая вязкость расплава (см с^-1), при которых на поверхности расплава наблюдается устойчивая система двух обращающихся вокруг кристалла диаметрально-противоположных конвективных ячеек (вихрей Тейлора) переохлажденного расплава более темного цвета, чем остальная поверхность расплава. Изобретение позволяет улучшить структурное совершенство кристаллов при одновременном увеличении их размеров. Полученные кристаллы обладают высокой оптической однородностью, минимальным уровнем рассеяния излучения и имеют минимальные концентрации структурных дефектов. 3 ил.

Изобретение относится к области кристаллографии и может быть использовано для получения малоразмерных порошков на основе оксида цинка, которые обеспечивают низкопороговую лазерную генерацию ультрафиолетового излучения при комнатной температуре. В предлагаемом способе целлюлозный носитель пропитывают ZnO-прекурсором - водным раствором соли цинка органической кислоты, а затем подвергают носитель высокотемпературному пиролизу, причем в качестве целлюлозного носителя применяют фильтр бумажный обеззоленный белая лента с массой золы 0,005-0,15 мас.%. Высокотемпературный пиролиз осуществляют поэтапно, вначале фильтр, пропитанный ZnO-прекурсором, нагревают до заданной температуры в температурном диапазоне 500-1150°С, обеспечивая нагрев с температурным градиентом 3,7-4,4°С/мин. В процессе нагрева носитель обдувают воздухом. После достижения заданной температуры нагрев прекращают и выдерживают в изотермическом режиме в течение 10-60 минут, а затем охлаждают до комнатной температуры. В качестве ZnO-прекурсора используют водный раствор ацетата цинка Zn(CH₃COO) ₂·2Н₂О или водный раствор пеларгоновой кислоты Zn[CH₃(CH₂ )₇COO]₂ с концентрацией по цинку 10-70 г/л. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к производству синтетических кристаллов, в частности к способам получения кристаллов оксида цинка, которые могут быть использованы в пьезотехнике, акустооптоэлектронике и других областях науки и техники. Способ выращивания кристаллов оксида цинка в гидротермальных условиях заключается в перекристаллизации шихты из раствора едкого калия с добавлением ионов Li ⁺ в герметичных сосудах из коррозионно-стойкого материла на ориетированные параллельно моноэдрическим граням (0001) затравочные пластины, вырезанные из предварительно выращенных гидротермальных кристаллов оксида цинка, при этом в шихту дополнительно вводят нитрид галлия в количестве 0,01-0,5% от ее веса. Использование в шихте азотсодержащего вещества приводит к тому, что при захвате ионов азота решеткой в оксиде цинка возникает дырочная проводимость. Но этот захват осуществляется только при наличии ионов галлия, необходимых для попадания азота именно в решетку, а не в междоузлия, что обеспечивает кристаллам проводимость р-типа.

Изобретение относится к технологии производства тонких оксидных монокристаллических пленок и может быть использовано в оптике. Сущность изобретения: тонкую монокристаллическую пленку -Ga₂O₃ формируют путем выращивания из газовой фазы на подложке, изготовленной из монокристалла -Ga₂O₃. Лазерный луч направляют на мишень для возбуждения атомов, составляющих мишень. Атомы Ga высвобождаются из мишени в результате термического и фотохимического воздействия. Свободные атомы Ga связываются с радикалами одного или более газов в атмосфере камеры с образованием тонкой пленки -Ga₂O₃ на подложке. Описано также светоизлучающее устройство, включающее подложку n-типа, изготовленную легированием монокристалла -Ga₂O₃ донорами, слой p-типа, изготовленный легированием монокристалла -Ga₂O₃ акцептором, и представленное в виде перехода на верхней поверхности подложки n-типа. Изобретение позволяет получать тонкие монокристаллические пленки -Ga₂O₃ и GaN, а также монокристаллы ZnO высокого качества, светоизлучающее устройство способно излучать свет в ультрафиолетовой области. 7 н. и 17 з.п. ф-лы, 27 ил.

(56) (продолжение):

CLASS="b560m"reactive atmosphere. Applied Surface Science, 106, 1996, p.149-153. JP 2001286814 A, 16.10.2001. WO 02089223 A1, 07.11.2002.

Изобретение может быть использовано в ювелирной промышленности для окрашивания вставок из фианита в зеленые, синие и коричнево-желтые цвета и в оптике для получения цветных светофильтров, выдерживающих температуры свыше 1000°С. Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что способ окрашивания фианитов включает предварительное нанесение в виде покрытия на окрашиваемую поверхность фианита кобальта и, по меньшей мере, одного металла, окисел которого способен к шпинелеобразованию с окисью двухвалентного кобальта, например железо и/или алюминий. Затем в кислородосодержащей атмосфере проводят термообработку при температуре выше 1000°С, но не превышающей температуру плавления фианита, не менее 3 часов. Преимущественно покрытие наносят методом термического распыления металлов в вакууме. Упомянутые металлы могут наносить как поочередно, так и одновременно. Для придания фианиту окраски сине-зеленой гаммы наносят кобальт и алюминий с атомным соотношением от 1:1 до 1:2. Для придания фианиту окраски желто-зеленой гаммы наносят кобальт, алюминий и железо с атомным соотношением 1:1:0,1-0,2. Для придания фианиту окраски желто-коричневой гаммы наносят кобальт и железо в атомном соотношении от 1:1 до 1:2. Способ обеспечивает получение устойчивой к высоким температурам и химическому воздействию воспроизводимой окраски. 6 з.п. ф-лы.