用CVD法制备红外块材料ZnS

作     者：闫泽武 

作者单位：武汉理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：陈文;沈德忠

授予年度：2002年

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

主      题：硫化锌 化学气相沉积 红外晶体 红外透过率 晶体缺陷 

摘      要：硫化锌(ZnS)是一种用途广泛的宽带隙Ⅱ—Ⅵ族半导体光学材料。红外硫化锌(ZnS)多晶体块材料具有优异的机械性能和光学性能，可以用来制作高速飞行器红外窗口，红外成象系统和多光谱精确制导系统的整流罩等。 本文以单质硫、高纯氢气和锌蒸气作为反应物，高纯氩气作为稀释和载流气体，采用化学气相沉积法制备红外硫化锌(ZnS)多晶体块材料。晶体经加工处理后，用傅立叶红外光谱仪、X-射线衍射仪(XRD)、X-射线光电子能谱仪、扫描电子显微镜(SEM)等测试方法研究了CVD-ZnS的光学性能、晶体结构以及晶体缺陷对材料性能的影响。结果表明：采用优化的沉积工艺和热等静压后处理，减少晶体中杂质，微孔，六方结构ZnS及Zn-H键的形成，使生长的CVD ZnS具有高的光学品质，中远红外波段的透过率(3～5μm和8～12μm)在71％以上，可见光波段透过率在50％以上，尺寸可达110×110×10mm。