7N ടെല്ലൂറിയം ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചയും ശുദ്ധീകരണ പ്രക്രിയയും സാങ്കേതിക പാരാമീറ്ററുകൾക്കൊപ്പം വിശദാംശങ്ങൾ

7N ടെല്ലൂറിയം ശുദ്ധീകരണ പ്രക്രിയ സോൺ റിഫൈനിംഗ്‌, ഡയറക്ഷണൽ ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യകൾ സംയോജിപ്പിക്കുന്നു. പ്രധാന പ്രക്രിയ വിശദാംശങ്ങളും പാരാമീറ്ററുകളും ചുവടെ വിവരിച്ചിരിക്കുന്നു:

1. സോൺ റിഫൈനിംഗ് പ്രക്രിയ
ഉപകരണ രൂപകൽപ്പന

‌മൾട്ടി-ലെയർ വാർഷിക സോൺ മെൽറ്റിംഗ് ബോട്ടുകൾ‌: വ്യാസം 300–500 മില്ലീമീറ്റർ, ഉയരം 50–80 മില്ലീമീറ്റർ, ഉയർന്ന ശുദ്ധതയുള്ള ക്വാർട്സ് അല്ലെങ്കിൽ ഗ്രാഫൈറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിച്ചത്.
‌തപീകരണ സംവിധാനം: ±0.5°C താപനില നിയന്ത്രണ കൃത്യതയും 850°C പരമാവധി പ്രവർത്തന താപനിലയുമുള്ള അർദ്ധവൃത്താകൃതിയിലുള്ള പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള കോയിലുകൾ.
പ്രധാന പാരാമീറ്ററുകൾ

‌വാക്വം‌: ഓക്സീകരണവും മലിനീകരണവും തടയാൻ മുഴുവൻ ≤1×10⁻³ Pa.
സോൺ യാത്രാ വേഗത: 2–5 മിമി/മണിക്കൂർ (ഡ്രൈവ് ഷാഫ്റ്റ് വഴി ഏകദിശയിലുള്ള ഭ്രമണം).
ഉരുകിയ മേഖലയുടെ മുൻവശത്ത് താപനില ഗ്രേഡിയന്റ്: 725±5°C, പിൻവശത്ത് <500°C വരെ തണുക്കുന്നു.
പാസുകൾ: 10–15 സൈക്കിളുകൾ; വേർതിരിക്കൽ ഗുണകങ്ങൾ <0.1 ഉള്ള മാലിന്യങ്ങൾക്ക് നീക്കം ചെയ്യൽ കാര്യക്ഷമത > 99.9% (ഉദാ: Cu, Pb).
2. ഡയറക്ഷണൽ ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ പ്രക്രിയ
ഉരുകൽ തയ്യാറാക്കൽ

‌മെറ്റീരിയൽ‌: സോൺ റിഫൈനിംഗ് വഴി 5N ടെല്ലൂറിയം ശുദ്ധീകരിച്ചു.
ഉരുകൽ സാഹചര്യങ്ങൾ: ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി ഇൻഡക്ഷൻ ഹീറ്റിംഗ് ഉപയോഗിച്ച് 500–520°C താപനിലയിൽ നിഷ്ക്രിയ Ar വാതകത്തിൽ (≥99.999% പരിശുദ്ധി) ഉരുക്കുന്നു.
ഉരുകൽ സംരക്ഷണം: ബാഷ്പീകരണത്തെ തടയാൻ ഉയർന്ന ശുദ്ധതയുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ് കവർ; ഉരുകിയ കുളത്തിന്റെ ആഴം 80–120 മില്ലിമീറ്ററിൽ നിലനിർത്തുന്നു.
ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ നിയന്ത്രണം

വളർച്ചാ നിരക്ക്: 1–3 മിമി/മണിക്കൂർ, ലംബ താപനില ഗ്രേഡിയന്റ് 30–50°C/സെ.മീ.
കൂളിംഗ് സിസ്റ്റം: നിർബന്ധിത അടിഭാഗം തണുപ്പിക്കുന്നതിനായി വാട്ടർ-കൂൾഡ് കോപ്പർ ബേസ്; മുകളിൽ റേഡിയേറ്റീവ് കൂളിംഗ്.
അശുദ്ധി വേർതിരിക്കൽ: 3–5 പുനർ ഉരുക്കൽ ചക്രങ്ങൾക്ക് ശേഷം ധാന്യ അതിർത്തികളിൽ Fe, Ni, മറ്റ് മാലിന്യങ്ങൾ എന്നിവ സമ്പുഷ്ടമാക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് സാന്ദ്രത ppb നിലയിലേക്ക് കുറയ്ക്കുന്നു.
3. ഗുണനിലവാര നിയന്ത്രണ അളവുകൾ‌
പാരാമീറ്റർ സ്റ്റാൻഡേർഡ് മൂല്യ റഫറൻസ്
അന്തിമ പരിശുദ്ധി ≥99.99999% (7N)
ആകെ ലോഹ മാലിന്യങ്ങൾ ≤0.1 പി.പി.എം.
ഓക്സിജന്റെ അളവ് ≤5 ppm
ക്രിസ്റ്റൽ ഓറിയന്റേഷൻ വ്യതിയാനം ≤2°
പ്രതിരോധശേഷി (300 K) 0.1–0.3 Ω·സെ.മീ.
പ്രക്രിയയുടെ ഗുണങ്ങൾ
‌സ്കേലബിളിറ്റി: പരമ്പരാഗത ഡിസൈനുകളെ അപേക്ഷിച്ച് മൾട്ടി-ലെയർ വാർഷിക സോൺ മെൽറ്റിംഗ് ബോട്ടുകൾ ബാച്ച് ശേഷി 3–5× വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.
കാര്യക്ഷമത: കൃത്യമായ വാക്വം, താപ നിയന്ത്രണം എന്നിവ ഉയർന്ന മാലിന്യ നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്കുകൾ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു.
‌ക്രിസ്റ്റൽ ഗുണനിലവാരം: വളരെ മന്ദഗതിയിലുള്ള വളർച്ചാ നിരക്ക് (<3 mm/h) കുറഞ്ഞ ഡിസ്‌ലോക്കേഷൻ സാന്ദ്രതയും സിംഗിൾ-ക്രിസ്റ്റൽ സമഗ്രതയും ഉറപ്പാക്കുന്നു.
ഇൻഫ്രാറെഡ് ഡിറ്റക്ടറുകൾ, CdTe നേർത്ത ഫിലിം സോളാർ സെല്ലുകൾ, സെമികണ്ടക്ടർ സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെയുള്ള നൂതന ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് ഈ ശുദ്ധീകരിച്ച 7N ടെല്ലൂറിയം നിർണായകമാണ്.

റഫറൻസുകൾ:
ടെല്ലൂറിയം ശുദ്ധീകരണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പിയർ-റിവ്യൂഡ് പഠനങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള പരീക്ഷണ ഡാറ്റയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.