专利名称：Ib－iiia－via的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种晶体材料，特别是一种黄铜矿类固溶体化合物。
背景技术：
黄铜矿类半导体晶体材料具有两个突出的优点非线性光学系数和远红外区透过率很高，利用它们作为光参量振荡、光参量放大、二次谐波、四次谐波等的非线性介质材料，可以在中、远红波段的频率转换方面，尤其是对激光功率要求较高的领域，获得广阔的应用前景，如红外光谱、红外医疗器械、药物检测、红外光刻、大气中有害物质的监测、远距离化学传感、红外激光定向干扰、夜视仪等。美国Sanders公司、Inrad公司、海军实验室、斯坦福大学非线性光学材料中心、俄罗斯Tomsk大学、光监测研究院(Institute of Optic Monitoring)的科研人员生长了一些IB-IIIA-VIA2黄铜矿类材料。但是，他们生长的这些材料中由Se、Te、S其中一种元素占据上述化学式中VIA元素位置，这样这些材料的组成、吸收带边都是固定的，不可调的，限制了这些材料的应用范围。
发明内容
本发明的目的在于提供一类黄铜矿类固溶体化合物，通过调节化合物组成，从而调节化合物的吸收带边，IB-IIIA-VIA2黄铜矿类固溶体化合物，在原有黄铜矿类化合物IB-IIIA-VIA2中，由S、Se、Te任选其中两种共同占据上述化学式中VIA元素的位置所形成的固溶体化合物，该化合物的分子式为IB-IIIA-(S1-xSex)2或IB-IIIA-(S1-xTex)2或IB-IIIA-(Te1-xSex)2，其中x的取值范围为0＜X＜1。本发明化合物通过调节x的取值，可以改变化合物组成和化合物吸收带边，从而增加了这些材料的应用范围，利于推广应用。
具体实施例方式具体实施方式
一本实施方式的IB-IIIA-VIA2黄铜矿类固溶体化合物为，在原有黄铜矿类化合物IB-IIIA-VIA2中，由S、Se、Te任选其中两种共同占据上述化学式中VIA元素的位置所形成的固溶体化合物，该化合物的分子式为IB-IIIA-(S1-xSex)2或IB-IIIA-(S1-xTex)2或IB-IIIA-(Te1-xSex)2，其中x的取值范围为0＜X＜1。IB族元素为任选一种的Cu、Ag元素，IIIA族元素为任选一种的Al、Ga、In元素。化合时，取化合式中各物质单质按化学式中物质的量比混合，在高于各自单质熔点和化合物熔点的温度下真空合成。
具体实施例方式
二本实施方式与具体实施方式
一的不同点在于，IB族元素为Cu，IIIA族元素为In。
具体实施例方式
五本实施方式化合物的分子式为Cu-In-(S0.5Se0.5)2，取Cu、In、S和Se按物质的量比0.25∶0.25∶0.25∶0.25的比例混合，然后在温度为1200℃的真空条件下合成。将所得化合物利用XRD-6000型X射线粉末衍射仪测试，得到该化合物的晶格常数a＝5.71，c＝11.31，利用Perkin-Elmer 9型紫外/可见/近红外光谱仪测试该化合物单晶体，得到该化合物的吸收带边为0.95μm，证实本发明产品的化合物组成已发生变化，其吸收带边不同于原黄铜矿类化合物的吸收带边。
具体实施例方式
三本实施方式化合物的分子式为Ag-Ga-(S0.2Te0.8)2，取Ag、Ga、S和Te按物质的量比(0.25∶0.25∶0.1∶0.4)的比例混合，然后在温度为1100℃的真空条件下合成。将所得化合物利用XRD-6000型X射线粉末衍射仪测试，得到该化合物的晶格常数a＝6.10，c＝11.60，利用Perkin-Elmer 9型紫外/可见/近红外光谱仪测试该化合物单晶体，得到该化合物的吸收带边为0.87μm，证实本发明产品的化合物组成已发生变化，其吸收带边不同于原黄铜矿类化合物的吸收带边。
具体实施例方式
四本实施方式化合物的分子式为Cu-Ga-(Te0.8Se0.2)2，取Cu、Ga、Te和Se按物质的量比0.25∶0.25∶0.4∶0.1的比例混合，然后在温度为1300℃的真空条件下合成。将所得化合物利用XRD-6000型X射线粉末衍射仪测试，得到该化合物的晶格常数a＝5.91，c＝11.75，利用Perkin-Elmer 9型紫外/可见/近红外光谱仪测试该化合物单晶体，得到该化合物的吸收带边为0.90μm，证实本发明产品的化合物组成已发生变化，其吸收带边不同于原黄铜矿类化合物的吸收带边。
具体实施例方式
五本实施方式化合物的分子式为Cu-Al-(S0.3Te0.7)2，取Cu、Al、S和Te按物质的量比0.25∶0.25∶0.15∶0.35的比例混合，然后在温度为1350℃的真空条件下合成。将所得化合物利用XRD-6000型X射线粉末衍射仪测试，得到该化合物的晶格常数a＝5.70，c＝11.40，利用Perkin-Elmer 9型紫外/可见/近红外光谱仪测试该化合物单晶体，得到该化合物的吸收带边为0.51μm，证实本发明产品的化合物组成已发生变化，其吸收带边不同于原黄铜矿类化合物的吸收带边。
可以看出，本发明的X射线粉末衍射和吸收光谱测试结果明显不同于原有黄铜矿类化合物。
权利要求
1.一种IB-IIIA-VIA2黄铜矿类固溶体化合物，其特征在于在原有黄铜矿类化合物IB-IIIA-VIA2中，由S、Se、Te任选其中两种共同占据上述化学式中VIA元素的位置所形成的固溶体化合物，该化合物的分子式为IB-IIIA-(S1-xSex)2或IB-IIIA-(S1-xTex)2或IB-IIIA-(Te1-xSex)2，其中x的取值范围为0＜X＜1。
2.根据权利要求1所述的IB-IIIA-VIA2黄铜矿类固溶体化合物，其特征在于IB族元素为任选一种的Cu、Ag元素。
3.根据权利要求1所述的IB-IIIA-VIA2黄铜矿类固溶体化合物，其特征在于IIIA族元素为任选一种的Al、Ga、In元素。
全文摘要
IB－IIIA－VIA
文档编号C22C29/00GK1648272SQ20051000961
公开日2005年8月3日 申请日期2005年1月12日 优先权日2005年1月12日
发明者杨春晖, 王锐, 朱崇强, 王佳 申请人:哈尔滨工业大学