在硒蒸气中由饱和溶液选择性生长硒化铟化合物晶体
材料科学
2021-10-22 v1 应用物理
化学物理
摘要
硒化铟化合物是能量转换、自旋电子学应用和化学传感的有前途的材料。然而，由于高平衡硒蒸气压和硒化铟化合物复杂的相平衡体系，难以生长化学计量的硒化铟晶体。在本文中，我们应用了一种新颖且方便的晶体生长方法，其中饱和溶液通过施加硒蒸气而生长。在该方法中，将压力高于饱和蒸气压的硒蒸气施加到熔融铟上，使得硒连续溶解到铟溶液中，直到达到生长温度下的溶解度；然后缓慢冷却过程导致结晶。硒的剂量与其溶解度相匹配，使得仅通过控制温度即可选择性地生长硒化铟化合物，而无需考虑溶液中的化学计量比。在整个生长过程中控制蒸气压，从而可以控制晶体中任何偏离化学计量组成的偏差。使用该方法成功生长了 InSe 和 In2Se3，我们研究了生长机制并找到了每种化合物的生长窗口。本研究提出了一种新颖且方便的方法来制备过渡金属硫族化物而无需硫族元素缺失。
引用
@article{arxiv.2110.10345,
title = {Selective crystal growth of indium selenide compounds from saturated solutions grown in a selenium vapor},
author = {Chao Tang and Yohei Sato and Katsuya Watanabe and Tadao Tanabe and Yutaka Oyama},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.10345},
year = {2021}
}