ZTS晶體(100)面生長(zhǎng)熱、動(dòng)力學(xué)及表面形貌研究.pdf

1、硫脲硫酸鋅(ZTS)晶體，作為以硫脲為配位體的金屬有機(jī)絡(luò)合物非線(xiàn)性光學(xué)材料中的代表，由于其擁有有機(jī)物(非線(xiàn)性系數(shù)大，易于合成、透光波段寬)與無(wú)機(jī)物(機(jī)械強(qiáng)度好，化學(xué)性能穩(wěn)定，硬度大，易于生長(zhǎng))相結(jié)合的優(yōu)點(diǎn)，成為了人們探索新型非線(xiàn)性光學(xué)領(lǐng)域中的重要材料。對(duì)于其研究的熱點(diǎn)在于：在保證晶體質(zhì)量的前提下盡量提高ZTS晶體的生長(zhǎng)速度、縮短其生長(zhǎng)周期。
　　近些年來(lái)，各國(guó)學(xué)者對(duì)ZTS晶體的研究持續(xù)不斷。不過(guò)對(duì)于其加入各種添加劑對(duì)晶體的影響等方

2、面雖然前人已經(jīng)做了一些研究，但是ZTS晶體微觀和介觀領(lǐng)域的實(shí)時(shí)及非實(shí)時(shí)實(shí)驗(yàn)開(kāi)展較少。特別是通過(guò)光學(xué)顯微鏡觀測(cè)晶體(100)面的臺(tái)階推移速率和表面微觀形貌，研究晶面生長(zhǎng)熱、動(dòng)力學(xué)和晶體位錯(cuò)方面，未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道。鑒于以上原因，本課題對(duì)ZTS晶體的生長(zhǎng)情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，主要做了以下幾個(gè)方面的工作：
　?、儆昧螂搴推咚蛩徜\反應(yīng)合成生長(zhǎng)原料，并通過(guò)化學(xué)成分分析和XRD實(shí)驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行了驗(yàn)證。在25℃到40℃范圍內(nèi)，利用稱(chēng)重法對(duì)ZTS溶液的溶解度

3、進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)定，給出了相應(yīng)的溶解度曲線(xiàn)。
　?、诶霉鈱W(xué)顯微鏡觀測(cè)了不同情況下ZTS晶體(100)晶面的臺(tái)階推移速率，討論了生長(zhǎng)時(shí)間、過(guò)飽和度、臺(tái)階高度，臺(tái)階邊緣扭折密度等因素對(duì)臺(tái)階推移速率的影響。根據(jù)晶體生長(zhǎng)的熱、動(dòng)力學(xué)理論，給出臺(tái)階推移速率與各影響因素之間的函數(shù)關(guān)系，用凈流量模型解釋了臺(tái)階推移速率差值與過(guò)飽和度的關(guān)系，計(jì)算出了不同溫度和不同過(guò)飽和度下的棱邊能、臨界成核半徑、生長(zhǎng)單元與臺(tái)階融合的活化能、單臺(tái)階動(dòng)力學(xué)系數(shù)等參數(shù)，確