1. Kupu Whakataki

Ko te konutea telluride (ZnTe) he mea nui mo te roopu roopu II-VI me te hanganga mokowhiti tika. I te mahana o te rūma, he 2.26eV tana aputa roopu, a ka kitea e ia nga tono whanui i roto i nga taputapu optoelectronic, nga pūtau solar, nga kaitirotiro radiation, me etahi atu mara. Ma tenei tuhinga e whakaatu he korero whakamaarama mo nga momo tukanga whakahiato mo te konutea telluride, tae atu ki te tauhohenga totoka, te kawe kohu, nga tikanga hanga-whakarewa, te epitaxy kurupae ngota, me etahi atu.

2. Tikanga Tauhohenga Maamaa mo te ZnTe Synthesis

2.1 Tikanga

Ko te tikanga tauhohenga totoka te tikanga tuku iho mo te whakarite konutea telluride, i reira ka tauhohe tika te konutea me te tellurium i te wera nui ki te hanga ZnTe:

Zn + Te → ZnTe

2.2 Nga Tikanga Taipitopito

2.2.1 Whakaritenga Rawa

1. Kōwhiringa Rauemi: Whakamahia te parapara konutea tino parakore me nga kapia tellurium me te ma ≥99.999% hei rauemi timatanga.
2. Mahinga o mua:
   • Te maimoatanga konutea: Tuatahi rumakina ki te waikawa maatawai waimeha (5%) mo te 1 meneti hei tango i nga waikura o te mata, ka horoi ki te wai kaoona, ka horoi ki te waiwaro anhydrous, ka mutu ka maroke i roto i te oumu korehau i te 60°C mo te 2 haora.
   • Te maimoatanga Tellurium: Tuatahi ka rumakina ki te aqua regia (HNO₃:HCl=1:3) mo te 30 hēkona hei tango i te waikura o te mata, horoia ki te wai whakaiona tae noa ki te kupapa, horoi ki te waiwaro anhydrous, ka mutu ka maroke i roto i te oumu korehau i te 80°C mo te 3 haora.
3. Te pauna: Paunatia nga rawa mata ki te ōwehenga stoichiometric (Zn:Te=1:1). Ma te whakaaro ka taea te whakaheke konutea i nga wera nui, ka taea te taapiri i te 2-3% te taikaha.

2.2.2 Ranu Rauemi

1. Te Miro me te Whakaranu: Whakanohoia te konutea me te tellurium kua paunatia ki roto i te kumete agate ka huri mo te 30 meneti ki roto i te pouaka karapu kua whakakiia ki te argon tae noa ki te ranunga rite.
2. Pelletizing: Whakanohoia te paura whakauru ki roto i te pokepokea ai ka pehia ki roto i nga pire me te diameter o te 10-20mm i raro i te pehanga 10-15MPa.

2.2.3 Te Whakaritenga Waka Tauhohenga

1. Maimoatanga Tube Quartz: Tīpakohia ngongo kiripaka tino parakore (te diameter o roto 20-30mm, te matotoru o te pakitara 2-3mm), i te tuatahi ka ruku ki roto i te wai regia mo te 24 haora, ka horoi rawa ki te wai whakaheke, ka whakamaroke i roto i te oumu i te 120°C.
2. Whakahekea: Whakanohoia nga pire rawa ki roto i te ngongo kiripaka, hono atu ki te punaha korehau, ka wehe ki te ≤10⁻³Pa.
3. Te hiri: Hirihia te ngongo kiripaka ma te whakamahi i te mura o te hauwai-hauora, kia ≥50mm te roa o te hiri mo te hau.

2.2.4 Tauhohenga Teitei-Pamahana

1. Wāhanga Whakawera Tuatahi: Whakanohoia te ngongo kiripaka hiri ki roto i te oumu ngongo me te wera ki te 400°C i te tere o te 2-3°C/min, kia mau mo nga haora 12 kia taea ai te tauhohenga tuatahi i waenga i te zinc me te tellurium.
2. Wāhanga Whakawera Tuarua: Haere tonu te whakamahana ki te 950-1050 ° C (i raro iho i te waahi ngohengohe o te quartz 1100 ° C) i te 1-2 ° C / min, ka mau mo nga haora 24-48.
3. Hurihanga Tube: I te wa o te wera nui, whakaparahakohia te oumu ki te 45° ia 2 haora ka toka kia maha nga wa kia pai te whakakotahitanga o nga tauhohenga.
4. Te whakamatao: I muri i te otinga tauhohenga, whakamatao ata ki te pāmahana rūma i te 0.5-1°C/min kia kore ai e pakaru te tauira na te ahotea o te waiariki.

2.2.5 Tukatuka Hua

1. Tango Hua: Whakatuwherahia te ngongo kiripaka i roto i te pouaka karapu ka tango i te hua tauhohenga.
2. Te huri: Whakaranuhia te hua ki roto i te paura hei tango i nga mea kaore ano kia aro.
3. Te whakawhanaunga: Whakanuia te paura i te 600°C i raro i te hau argon mo nga haora 8 hei whakaora i te ahotea o roto me te whakapai ake i te tioata.
4. Whakaaturanga: Mahia te XRD, SEM, EDS, me etahi atu, hei whakaū i te parakore o te wahanga me te hanganga matū.

2.3 Tukatuka Tawhā Arotautanga

1. Mana Mana: Ko te pāmahana tauhohenga tino pai ko 1000±20°C. Ko te iti ake o te mahana ka kore e oti te tauhohenga, ko te nui ake o te mahana ka paheke te zinc.
2. Whakahaere Wā: Ko te wa pupuri me ≥24 haora hei whakarite i te tauhohenga katoa.
3. Te Reiti Matao: He puhoi te whakamatao (0.5-1°C/min) ka nui ake nga kakano karaihe.

2.4 Nga Painga me nga Huakore Te tātaritanga

Painga:

• Te tukanga ngawari, nga whakaritenga taputapu iti
• He pai mo te hanga puranga
• Te parakore hua teitei

Nga huakore:

• Te pāmahana tauhohenga teitei, te nui o te whakapau kaha
• Kore-rite te tohatoha rahi o te witi
• He iti pea nga rauemi kaore ano kia aro

3. Tikanga Kawe Kohu mo ZnTe Synthesis

3.1 Kaupapa

Ko te tikanga kawe kohu ka whakamahi i te hau kaikawe ki te kawe i nga kohu tauhohenga ki te rohe pamahana-iti mo te tukunga, ka eke ki te tipu aronga o ZnTe ma te whakahaere i nga rōnaki pāmahana. Ka whakamahia te Iodine hei kaihoko kawe:

ZnTe(s) + I₂(g) ⇌ ZnI₂(g) + 1/2Te₂(g)

3.2 Nga Tikanga Taipitopito

3.2.1 Whakaritenga Rawa

1. Kōwhiringa Rauemi: Whakamahia te paura ZnTe tino parakore (te ma ≥99.999%), te paura Zn me Te paura ranei i konatunatua stoichiometrically.
2. Te Whakaritenga Kaihoko: Nga kiripiri iodine teitei-ma (te ma ≥99.99%), te inenga o te 5-10mg/cm³ rōrahi ngongo tauhohenga.
3. Maimoatanga Tube Quartz: He rite tonu ki te tikanga tauhohenga totoka, engari ko nga ngongo kiripaka roa (300-400mm) e hiahiatia ana.

3.2.2 Uta Tube

1. Te Whakanohonga Rawa: Whakanohoia te paura ZnTe, te ranunga Zn+Te ranei ki tetahi pito o te ngongo kiripaka.
2. Tāpiritanga Iodine: Tāpirihia he tioata iodine ki te ngongo kiripaka i roto i te pouaka karapu.
3. Whakahekea: Whakanuia ki te ≤10⁻³Pa.
4. Te hiri: Hirihia ki te mura hauwai-hauora, kia noho whakapae te ngongo.

3.2.3 Tatūnga Rōnaki Pawera

1. Te Paemahana Rohe wera: Tautuhia ki te 850-900°C.
2. Paemahana Rohe Matao: Tautuhia ki te 750-800°C.
3. Roopu Rōnaki Roa: Tata ki te 100-150mm.

3.2.4 Tukatuka Tipu

1. Wāhanga Tuatahi: Whakawerahia ki te 500°C i te 3°C/min, kia mau mo te 2 haora kia pai ai te tauhohenga tuatahi i waenga i te iodine me nga rauemi mata.
2. Wāhanga Tuarua: Whakawera tonu ki te pāmahana kua whakaritea, kia mau tonu te rōnaki pāmahana, ka tipu mō te 7-14 rā.
3. Te whakamatao: I muri i te mutunga o te tipu, whakamatao ki te pāmahana rūma i te 1°C/min.

3.2.5 Kohinga Hua

1. Tuwhera ngongo: Whakatuwheratia te ngongo kiripaka ki roto i te pouaka karapu.
2. Kohinga: Kohia nga tioata kotahi a ZnTe i te pito makariri.
3. Horoi: Horoi irahiko ki te waiwaro anhydrous mo te 5 meneti hei tango i te iodine i te mata.

3.3 Tukatuka Mana Whakahaere

1. Te Mana Nui o te Iodine: Ko te kukū o te iodine ka pa ki te tere o te kawe; awhe tino pai ko 5-8mg/cm³.
2. Rōnaki Pāmahana: Kia mau tonu te rōnaki i roto i te 50-100°C.
3. Wā Tipu: Ko te tikanga 7-14 ra, i runga i te rahi o te karaihe e hiahiatia ana.

3.4 Nga Painga me nga Huakore Te tātaritanga

Painga:

• Ka taea te whiwhi tioata kotahi-kounga teitei
• Rahi karaihe nui ake
• Te parakore teitei

Nga huakore:

• Nga huringa tipu roa
• Nga whakaritenga taputapu teitei
• He iti te hua

4. Tikanga-Whakatika mo te ZnTe Nanomaterial Synthesis

4.1 Kaupapa

Ko nga tikanga e pa ana ki te otinga e whakahaere ana i nga tauhohenga o mua i roto i te otinga hei whakarite i nga matūriki nano ZnTe, i nga waea nano ranei. Ko te tauhohenga tikanga ko:

Zn²⁺ + HTe⁻ + OH⁻ → ZnTe + H₂O

4.2 Nga Tikanga Taipitopito

4.2.1 Whakaritenga Reagent

1. Zinc Puna: Zinc acetate (Zn(CH₃COO)₂·2H₂O), parakore ≥99.99%.
2. Te Putake o te Tellurium: Tellurium dioxide (TeO₂), te ma ≥99.99%.
3. Mahinga Whakaiti: Konutai borohydride (NaBH₄), parakore ≥98%.
4. Nga whakarewa: Te wai whakaheke, te ethylenediamine, te waihano.
5. Surfactant: Cetyltrimmethylammonium bromide (CTAB).

4.2.2 Tellurium Precursor Preparation

1. Te Whakaritenga Otinga: Whakarewahia te 0.1mmol TeO₂ ki te 20ml wai whakaheke.
2. Tauhohenga Whakaiti: Taapirihia te 0.5mmol NaBH₄, whakakorikori autiki mo te 30 meneti hei whakaputa i te otinga HTe⁻.
   TeO₂ + 3BH₄⁻ + 3H₂O → HTe⁻ + 3B(OH)₃ + 3H₂↑
3. Te Huwao Tiaki: Kia mau tonu te rere hauota puta noa hei aukati i te waikura.

4.2.3 ZnTe Nanoparticle Synthesis

1. Te Whakaritenga o te Zinc: Whakarewahia te 0.1mmol zinc acetate ki te 30ml ethylenediamine.
2. Tauhohenga Ranu: Taapirihia te otinga HTe⁻ ki te wairewa konutea, tauhohe i te 80°C mo te 6 haora.
3. Centrifugation: Whai muri i te tauhohenga, whakahiato i te 10,000rpm mo te 10 meneti hei kohi hua.
4. Te Horoi: Horoi rereke ki te waihano me te wai whakaheke iona e toru nga wa.
5. Te whakamaroke: Me whakamaroke korehau i te 60°C mo te 6 haora.

4.2.4 ZnTe Nanowire Synthesis

1. Tātauira tāpiritanga: Tāpirihia te 0.2g CTAB ki te wairewa konutea.
2. Tauhohenga Waiariki: Whakawhitihia te wairewa whakauru ki te 50ml Teflon-line autoclave, tauhohe i te 180°C mo te 12 haora.
3. Tukatuka-muri: He rite ano ki nga matūriki nano.

4.3 Tukatuka Tawhā Arotautanga

1. Te Mana Mana: 80-90 ° C mo te nanoparticles, 180-200 ° C mo te nanowires.
2. pH Uara: Kia mau ki waenga i te 9-11.
3. Wā Tauhohenga: 4-6 haora mo te nanoparticles, 12-24 haora mo te nanowires.

4.4 Nga Painga me nga Huakore Te tātaritanga

Painga:

• Te tauhohenga iti-mahana, te penapena hiko
• Te ahua me te rahi e taea te whakahaere
• He pai mo te hanga nui

Nga huakore:

• He poke pea nga hua
• Me mahi i muri i te tukatuka
• Te kounga o te karaihe iti

5. Molecular Beam Epitaxy (MBE) mo ZnTe Thin Film Preparation

5.1 Tikanga

Ka whakatipuhia e MBE nga kiriata angiangi kirikiri kotahi a ZnTe ma te tuku i nga kurupae ngota o Zn me Te ki runga i te tïpako i raro i nga tikanga korehau tino teitei, me te whakahaere tika i nga owehenga rerenga kurupae me te pāmahana tïpako.

5.2 Nga Tikanga Taipitopito

5.2.1 Whakaritenga Pūnaha

1. Pūnaha Korehau: Korehau turanga ≤1×10⁻⁸Pa.
2. Whakaritenga Puna:
   • Te puna konutea: 6N konutea parakore teitei i roto i te parapara BN.
   • Te puna Tellurium: 6N te telurium parakore teitei i roto i te ipu PBN.
3. Te Whakaritenga Papanga:
   • Tïpako GaAs(100).
   • Te horoi i te papapa: Te horoi wairewa pararopi → te whakawaiwai waikawa → te horoi wai kaoona → te whakamaroke hauota.

5.2.2 Tukatuka Tipu

1. Te whakakore i te hau o te papaahi: Tunua i te 200°C mo te 1 haora ki te tango i nga whakangao o te mata.
2. Tango Oxide: Whakawerahia ki te 580°C, pupuri mo te 10 meneti hei tango i nga waikura mata.
3. Te Whakawhanake i te Papa Pourewa: Matao ki te 300°C, whakatipuhia te 10nm ZnTe paparanga parepare.
4. Te Tipu Matua:
   • Te mahana o te papanga: 280-320°C.
   • Te pehanga rite te kurupae konutea: 1×10⁻⁶Torr.
   • Te pehanga orite te kurupae Tellurium: 2×10⁻⁶Torr.
   • V / III ōwehenga whakahaeretia i 1.5-2.0.
   • Te tipu tipu: 0.5-1μm / h.
5. Te whakawhanaunga: I muri i te tipu, whakaeneene i te 250°C mo te 30 meneti.

5.2.3 Aroturuki-a-Roto

1. Te Aroturuki RHEED: Te tirotiro i nga wa o te hanganga o te mata me te tipu tipu.
2. Turangaranga Papatipu: Aroturuki i te kaha o te kurupae ngota.
3. Thermometry Infrared: Tikanga te mana pāmahana tïpako.

5.3 Tukatuka Mana Whakahaere

1. Te Mana Pamahana: Ka pa te pāmahana o te papanga ki te kounga karaihe me te ahua o te mata.
2. Tauwehenga Rereke Kurupae: Ko te ōwehenga Te/Zn ka awe i nga momo koha me nga kukū.
3. Te Reanga Tipu: Ko nga reiti iti ka pai ake te kounga o te karaihe.

5.4 Nga Painga me nga Huakore Te tātaritanga

Painga:

• Te hanganga tika me te whakahaere doping.
• Kiriata kirikiri-kounga teitei.
• Ko nga papa papatahi ka taea te whakatutuki.

Nga huakore:

• Nga taputapu utu nui.
• He puhoi te tipu.
• Ka hiahiatia nga pukenga whakahaere matatau.

6. Ētahi atu Tikanga Whakakotahitanga

6.1 Te Whakapae Kohu Matū (CVD)

1. Tuhinga o mua: Diethylzinc (DEZn) me te diisopropyltelluride (DIPTe).
2. Te Tauhohenga Tauhohenga: 400-500°C.
3. Te Kaikawe Hau: Hauota tino parakore, hauwai ranei.
4. Peketanga: Te hau, te iti ranei o te pehanga (10-100Torr).

6.2 Whakaetonga Ngawha

1. Rauemi Puna: Te paura ZnTe parakore teitei.
2. Taumata korehau: ≤1×10⁻⁴Pa.
3. Te Pahana Whakaetonga: 1000-1100°C.
4. Te Mahana Papanga: 200-300°C.

7. Whakamutunga

He maha nga tikanga mo te whakahiato konutea telluride, kei ia tangata ona ake painga me ona ngoikoretanga. He pai te tauhohenga o te whenua mo te whakareri rawa, ko te kawe kohu ka puta he kiripiri kotahi te kounga teitei, he pai nga tikanga otinga mo nga papanga nano, ka whakamahia te MBE mo nga kiriata kikokore o te kounga teitei. Ko nga tono mahi me whiriwhiri te tikanga e tika ana i runga i nga whakaritenga, me te tino whakahaere i nga tawhā tukanga ki te whiwhi rauemi ZnTe tino mahi. Ko nga tohutohu a meake nei ko te whakahiato iti-pamahana, te whakahaeretanga o te ahua, me te arotautanga o te mahi doping.