一种Ba₈Ga₁₆Ge₃₀热电单晶的生长方法

摘要

本发明涉及一种Ba₈Ga₁₆Ge₃₀热电单晶的生长方法，包括步骤1)制备Ba₈Ga₁₆Ge₃₀粉末相：将Ba、Ga、Ge单质按化学计量比混合均匀，真空状态下在1100℃下加热12-15小时，然后缓慢降到室温，酸洗后得到纯相的Ba₈Ga₁₆Ge₃₀；2)使用熔体提拉法生长Ba₈Ga₁₆Ge₃₀单晶：将步骤1)得到的Ba₈Ga₁₆Ge₃₀粉末置于Al₂O₃坩埚中，然后在提拉式单晶炉内反复抽真空、充气后，升温至1050～1100℃恒温1～3小时，然后降至950～980℃，待温度平衡后，采用定向籽晶，下籽晶，并恒温1～2小时；以1～5℃/h的速度缓慢降温，同时晶体以20～50转/分的速度转动，以1～6mm/h的速度提拉晶体。待晶体生长到所需尺寸，将晶体提离液面，即得到Ba₈Ga₁₆Ge₃₀单晶。可以获得高质量的单晶，生长速度较快。

主权项

1、一种Ba8Ga16Ge30热电单晶的生长方法，包括如下步骤：1)制备Ba8Ga16Ge30粉末相：将Ba、Ga、Ge单质按化学计量比混合均匀，装在石墨坩埚中并抽真空封装在石英管中，在1100℃下加热12-15小时，然后缓慢降到室温，酸洗后可得到纯相的Ba8Ga16Ge30；2)使用熔体提拉法生长Ba8Ga16Ge30单晶：将步骤1)得到的纯的Ba8Ga16Ge30置于Al2O3坩埚中，放在提拉式单晶炉内，反复抽真空和充氩气后通氩气，再升温至1050～1100℃恒温1～3小时，然后降至950～980℃，待温度平衡后，采用<100>方向的籽晶，下籽晶，并恒温1～2小时；以1～5℃/h的速度缓慢降温，同时籽晶以20～50转/分的速度转动，以1～6mm/h的速度提拉晶体；待晶体生长到所需尺寸，将晶体提离液面后降温至室温，即获得Ba8Ga16Ge30单晶。