Способ выращивания монокристаллов висмута

(19) (1 ОПИО ИЗОБРЕТЕНИЯ ратвормон98 по мо но ш В автоклав порно1 утерованный Фто ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМПРИ ГННТ СССР А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕГЬСТ(71) Физико-технический институтим, С. У. Умарова АН ТаджССР(56) Пополитов В.И, и др. Кристаллизация полупроводниковых соединенийА В С ц в гидротермальных условиях. - Известия АН СССР. Неорганические материалы, 1972, т, 8, вып. 9,с. 1582-1586.(57) Изобретение относится к способу Изобретение относится к способу лучения монокристаллов висмута и жет быть использовано в электронй промышленности для создания.тверотельных электронных приборов,Целью изобретения является повыение выхода монокристаллов;П р и м е р 1. В стандартный авоклав периодического действия, футеованный тефлоном, загружают 120 г ксида висмута и элементарное порошкобразное железо в количестве 3,6 г. атем заливают в автоклав водный аствор НС 1 концентрацией 1,5 мас. ри соотношении твердой и жидкой фаз ,1;4,4. Автоклав герметически закрыают и помещают в печь сопротивления.ф емпература зоны растворения 190 С, емпературный перепад между зонойо астворения и зоной роста 2 С, Вслед" у)5 С 30 В 7/10 29/О получения монокристаллов висмута и может быть использовано в электронной промышленности для создания твердотельных электронных приборов. Цель изобретения - повышение выхода моно- кристаллов, Способ включает растворение шихты оксида висмута (111) в водном. растворе соляной кислоты концентрацией 1,0-2,5 мас. в присутствии в качестве восстановителя железа и рост кристаллов при температуре 190-220 С, давлении 15-25 атм, темпеурном перепаде между зоной растения и зоной роста 2-50 С. Выходокристаллов висмута достигает,83 от стехиометрицеского количества висмута, содержащегося в оксиде висмута. 1 з.п. Ф-лы. ствие расширения жидкой фазы при нагревании в автоклаве создается давление 15 атм. Время выдержки автоклава в стационарном режиме 7 сут. Исходная шихта растворяется с одновремен ным восстановлением и последующей кристаллизацией монокристаллов висмута. Потенциометрическое исследование остаточных растворов показало, что оптимальный выход монокристаллов висмута достигается при величине окислительно-восстановительного потенциала 0,95 эВ. Выход монокристаллов висмута составляет 97,23 от стехиометрицес кого количества висмута, содержащегося в оксиде висмута, Чистота моно- кристаллов по сумме примесей составляет 10- 10 т .Пример .дицеского действия,156236 Й Формула изобретения Составитель Е, ЛебедеваТехред Л.Сердюкова Корректор Э, Лонцаковат Редактор А. Мотыль Заказ 1038 Тираж 3 А ПодписноеВНИИПИ Государственнос о комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. сс/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 101 ропластом, загружают 120 г оксидависмута и элементарное порошкообразное железо в количестве 3,6 г. Затемзаливают водный раствор соляной кислоты концентрацией 2,5 мас.Ф при соотношении твердой и жидкой фаз 1,1::4,4, Автоклав герметически закрывают и помещают в печь сопротивления,где его нагревают до температурыо,220 С, вследствие чего в нем за счетрасширения жидкой фазы создается давление, порядка 25 атм. Температурныйперепад между зоной растворения изоной кристаллизации составляет 5 С.Аналогично примеру 1 происходит кристаллизация монокристаллов висмута,выход которых достигает 98,8. Велицина окислительно-восстановительногопотенциала остаточных растворов составляет 0,75 эВ,Использование предложенного способа получения монокристаллов висмутаобеспечивает повышение выхода монокристаллов висмута, который достигает 98,8 от стехиометрического его ко-личества, содержащего в оксиде висмута, понижение температуры процесса, что упрощает технологию получения висмута с точки зрения техники безопасности, долс овечности использования дорогостоящих автоклавов, атакже технологицескую перспективностьдля внедрения в металлургическую промышленность. 1. Способ выращивания монокристаллов висмута, включащий растворение твердой фазы, содержащей висмут, в водном растворе, содержащем соляную кислоту, рост кристаллов при высоких температурах, давлениях и наличии температурного перепада между зоной растворения и зоной роста, о т л иц а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения выхода монокристаллов, в качестве твердой фазы берут оксид висмута (111), процесс ведут при концентрации соляной кислоты 1,0- 2,5 мас,1 в присутствии восстановителя железа, температуре 190-220 С, давлении 15-25 атм, температурном перепаде 2-5 С.2, Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что соотношение объемов твердой и жидкой фаз берут равным (1,1:4,4) - (1,5:5,3)