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oe1(光电查) - 科学论文

11 条数据
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  • 二钨酸钠（Na2W2O7）晶体闪烁体的生长、发光与闪烁特性表征

    摘要： 采用传统直拉法生长了Na2W2O7单晶。通过粉末X射线衍射(XRD)分析验证了所生长样品的晶体结构。在室温下评估了该晶体的发光及闪烁性能。通过X射线和质子源辐照样品获取其发射光谱。研究了325K至500K温度范围内晶体的陷阱能级，并计算了不同运动学参数。利用γ射线(来自137Cs的662keV)和α粒子(来自241Am的5.4MeV)源，测试了晶体的能量分辨率、光产额、荧光衰减时间及α/β比等闪烁特性。发光与闪烁结果表明，Na2W2O7晶体有望成为暗物质探测及高能物理实验的优质材料。

    关键词： 直拉法、钨酸钠、暗物质搜寻、发光与闪烁

    更新于2025-11-14 15:30:11

  • 掺铕和掺铈氯化钾单晶的提拉法生长及其剂量学应用的光学特性研究

    摘要： 采用提拉法从熔体中生长了掺稀土碱卤化物单晶KCl:Eu、KCl:Ce及KCl:Eu,Ce，并重点针对剂量学应用开展了光学特性表征。通过XRD分析、PL分析、TSL测量和OSL测量对所生长晶体进行研究。晶体XRD图谱与ICDD标准卡片(00-041-1476)高度吻合，衍射峰可归属为KCl结构，表明所有晶体均具有与KCl相同的晶体结构。相较于单一掺杂，KCl晶体中共掺杂(Eu,Ce)时观察到TSL和OSL强度显著增强。KCl:Eu,Ce在230°C出现单一热释光峰（对比单掺Ce的KCl:Ce晶体），表明该材料适用于热释光剂量测定。其OSL强度较单掺杂晶体也呈现两倍提升，显示可用于光释光剂量测定。PL研究表明(Eu2+,Ce3+)共掺晶体中Eu2+发射强度较单掺杂晶体获得极高增强，在约421nm处达到最大值。这证实了KCl基质晶格中存在Ce3+向Eu2+的能量传递过程。这些结果表明，由于对电离辐射具有高灵敏度，KCl:Eu,Ce可作为潜在的热释光和光释光剂量计。

    关键词： 晶体生长，单晶，氯化钾，光学表征，直拉法

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 提拉法和导模法生长的半透明氧化物晶体热应力的数值分析

    摘要： 氧化物晶体生长通常较为困难，因为这些体系中生长界面存在大曲率，会产生高热应力、位错和晶体开裂。采用三维数值模拟研究了通过直拉法（Cz）和导模法（EFG）生长的蓝宝石与硅酸镧镓（La3Ta0.5Ga5.5O14，LGT）半透明晶体的热应力分布。对直拉炉中生长的蓝宝石晶锭进行热应力分析显示，冯·米塞斯应力以近乎对称的方式分布在晶体的大面积区域。压电性硅酸镧镓晶体在直拉构型下的热应力计算表明，其冯·米塞斯应力呈非对称分布，且晶锭单侧应力更高。这些数值结果与实验观测到的晶体外表面非对称开裂现象相符。多晶锭导模法生长白色蓝宝石带的3D建模显示，当带状晶体数量从2根增至10根时，冯·米塞斯应力几乎保持恒定。研究采用P1近似和罗斯兰辐射模型两种方法模拟蓝宝石晶体内部的辐射传热，数值结果表明：应用罗斯兰公式会导致温度场计算出现显著误差，尤其在导模法构型中更为明显。

    关键词： 计算机模拟，直拉法，蓝宝石，单晶生长，应力

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 坩埚和晶体旋转对泡生法生长大尺寸蓝宝石晶体中溶质分布的影响

    摘要： 本研究通过数值模拟方法，探究了直拉法生长过程中熔体内部的流动、温度及溶质浓度场分布。结果表明：熔体中溶质浓度的大小与分布受对流运动和热场分布的显著影响。最大溶质浓度始终出现在熔体最高温区——坩埚侧壁处，而晶体-熔体界面处的溶质浓度从三相点向中心线递增。坩埚旋转增强了侧向坩埚壁向晶体-熔体界面的传热效应，同时降低了坩埚壁最高温度，从而减小了熔体内部溶质浓度水平。随着坩埚转速提升，晶体-熔体界面沿线的溶质浓度分布趋于更小且更均匀。但当坩埚转速超过临界值后，最大溶质浓度及界面沿线浓度开始回升。 晶体旋转同样影响熔体内部传热。其产生的离心力会在晶体-熔体界面下方形成涡旋结构，该涡旋随晶体转速增加而增大增强。在低转速区间，微小涡旋会抑制界面溶质浓度；因此尽管高转速导致熔体最高温度上升（使最大溶质浓度增加），界面沿线溶质浓度仍呈下降趋势。而在高转速区间，涡旋运动增强了坩埚底壁向界面的传热，降低了晶体-熔体界面的凸度，促使更多溶质杂质向界面输运，导致界面溶质浓度随转速增加而升高。但当转速继续增大至界面转为向熔体凹陷时，由于最高温度显著降低，界面沿线溶质浓度反而下降。 本研究对比了同向旋转与反向旋转工况。综合分析表明：当坩埚固定以1 rpm转速旋转且晶体不旋转时，晶体-熔体界面可获得最低且最均匀的溶质浓度分布。即仅采用坩埚旋转即可实现最优溶质控制效果。

    关键词： 溶质浓度，直拉法，蓝宝石，数值模拟，坩埚与晶体旋转

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • [2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC） - 美国伊利诺伊州芝加哥（2019.6.16-2019.6.21）] 2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC） - 通过多晶钝化接触n型直拉硅光伏器件的缺陷工程提升光生载流子体寿命

    摘要： 我们研究了n型直拉硅材料在多晶钝化接触器件整个加工过程中的光生载流子寿命演变。研究表明，高温退火预处理（称为Tabula Rasa）对提升n型直拉硅的体区寿命具有显著效果。我们通过将该缺陷工程整合至钝化接触的低温退火工艺中进一步推进了这一技术发展。在这些退火过程中采用氧化性气氛气体时，我们观测到光生载流子寿命较氮气环境有所提升——在氧气中退火时1倍太阳光照下的开路电压达到735 mV，而氮气环境中仅为708 mV。

    关键词： 单晶硅，本征点缺陷，钝化，热处理，直拉法，光生载流子寿命

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 稀土钪硼酸盐激光晶体RESc3(BO3)4（RE = Ce, Nd）的对称性研究

    摘要： 采用同步辐射X射线粉末衍射数据的全谱Rietveld方法，研究了初始组成为CeSc3(BO3)4（CSB-1.0）和Nd1.25Sc2.75(BO3)4（NSB-1.25）的提拉法生长单晶的对称性、结构特征及点缺陷。首次分别确定并证实了CSB-1.0和NSB-1.25晶体属于P321空间群，给出了区分P321与R32空间群的同步辐射衍射图谱特征。精修了两种结构中的原子占位情况：CeSc3(BO3)4为化学计量组成且与标称组成一致；而Nd1.25Sc2.75(BO3)4的实际组成为[Nd0.455(1)Sc0.045(39)]Nd0.500(2)Sc3(BO3)4（即(Nd0.955Sc0.045(39))Sc3(BO3)4），与初始组成不同，其中部分Sc离子占据了一个三角柱位点。结合文献中RESc3(BO3)4（RE=Ce,Pr,Nd）单晶数据及本研究粉末单晶结果，可排除这些化合物及其固溶体在R32空间群中结晶的可能性。给出了具有特定空间群的RESc3(BO3)4晶体（RE=La,Ce,Pr,Nd）精修组成与初始原料组成的关联性。

    关键词： 晶体结构，直拉法，光学材料，点缺陷，同步辐射

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 以亮环测量作为控制变量时直拉法晶体生长过程中的控制性能限制

    摘要： 本文针对单晶硅生产中的直拉法工艺，建立了一个晶体直径动态模型。该模型将简化的晶体生长动力学与严格的射线追踪相结合，用于描述直径控制所依赖的相机图像，并证明所得模型能够捕捉所谓的测量异常现象——这一现象是晶体直径控制的关键性能限制因素。

    关键词： 亮环测量、界面动力学、右半平面零点、光线追踪、直拉法

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 采用提拉法生长纯KCl晶体及BFO掺杂KCl晶体并制备用于GHz频段的微带贴片天线

    摘要： 采用提拉法生长了大尺寸纯KCl单晶及掺杂0.1 mol% BiFeO3（BFO）的KCl单晶。通过粉末X射线衍射和单晶X射线衍射确认了结构参数，EDX分析用于测定BFO与KCl晶体的元素组成。光致发光实验证实BFO作为缺陷猝灭剂可提升KCl单晶的光学透明度。维氏显微硬度测试表明BFO掺杂提高了KCl单晶的硬度。研究了不同温度和频率下BFO对KCl晶体介电常数与介电损耗的影响。纯KCl与BFO掺杂KCl的低介电常数（分别为4.5和5.8）有助于GHz频段贴片天线的设计与制备。经BFO掺杂后，微带贴片天线的谐振频率可从KCl单晶的6.01 GHz调节至5.40 GHz。

    关键词： 直拉法、GHz应用、微带贴片天线、BiFeO3（BFO）、KCl单晶

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 材料科学与工程参考?？?|| 采用悬浮区熔法生长的单晶硅 ☆

    摘要： 悬浮区熔法是目前从多晶硅制备单晶硅的最佳方法，能获得杂质最少、缺陷最低且电阻率最高的硅锭。但该工艺需优化诸多参数才能确保原料质量、熔融与凝固速率、周围环境氛围以及所用设备和部件性能等环节均能产出高品质晶体。若未经优化，所产硅的质量不会优于直拉法和定向凝固法制备的晶体，且因区熔法成本高昂，这将造成资源浪费。但随着技术进步，区熔法的高成本问题及可生产硅锭尺寸的限制终将得到解决。

    关键词： 硅锭，单晶硅，定向凝固，直拉法，悬浮区熔法

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 采用等离子体增强化学气相沉积层堆叠钝化的直拉硅寿命样品中的体相与表面相关退化

    摘要： 在80-150°C光照处理过程中，直拉硅制成的寿命样品会先出现显著的体相关衰减（BRD），随后发生表面相关衰减（SRD）影响有效过剩载流子寿命。样品采用完全源自等离子体增强化学气相沉积的AlOx:H/SiOxNy:H/SiNx:H或SiOxNy:H/SiNx:H叠层进行钝化。不同钝化叠层和处理条件下，样品的BRD表现出显著差异，并讨论了其与光照和高温诱导衰减（LeTID）的潜在关联。所有样品均在带式炉中烧结，烧结温度和带速的变化对SRD有轻微影响。此外，随着处理温度升高，SRD加速，在SiOxNy:H/SiNx:H钝化样品中测得表观活化能Eapp=1.07±0.02 eV。但由于SRD过程中界面缺陷和固定电荷密度同时发生变化，该Eapp值的解释存在困难。

    关键词： 光致衰减（LeTID）、表面相关衰减、光诱导衰减、直拉法（Czochralski）、等离子体增强化学气相沉积（PECVD）

    更新于2025-09-09 09:28:46