RE(RE=Ce，Nd，Pr，Dy)-Sn-Te體系稀磁半導(dǎo)體材料的制備及相關(guān)系研究.pdf

1、本文探索研究了稀土(RE)摻雜SnTe基稀磁半導(dǎo)體材料的制備工藝,及RE(RE=Ce,Nd,Pr,Dy)-Sn-Te體系富Te角相關(guān)系。本實(shí)驗(yàn)綜合利用了高頻爐、箱式高溫電阻爐及粉末冶金的合成工藝成功制備了RE-Sn-Te體系合金。并利用X射線衍射法(XID)及差熱分析(DTA)等方法測定了RE-Sn-Te三元系(RE=Ce,Nd,Pr,Dy)在室溫下富Te區(qū)域的相結(jié)構(gòu)關(guān)系。
　　 (1)在室溫下,證實(shí)了Ce-Sn-Te三元系合金

2、在富Te區(qū)域(Te≥50at.％)存在SnTc,CcTc3,CeTc2,Ce3Te4和CoTe五個(gè)二元化合物。沒有觀察到該體系三元化合物的存在,確定了Ce-Sn-Te三元系在富Te區(qū)域室溫下的相關(guān)系。該等溫截面由4個(gè)三相區(qū)(Te+SnTe+CeTe3,SnTe+CeTe3+CeTe2,SnTe+CeTe2+Ce3Te4,(Sn,Ce)Te+Ce3Te4+CeTe),9個(gè)兩相區(qū)及6個(gè)單相區(qū)組成。測定了Ce在SnTe二元化合物中的固溶度大約

3、為3at.％。
　　 (2)在室溫下,證實(shí)了Nd-Sn-Te三元系在富Te區(qū)域(Te≥50at.％)存在SnTe,NdTe3,Nd2Te5,NdTe2,Nd3Te4和NdTe六個(gè)二元化合物的存在,在室溫下沒有觀察到Nd-Sn-Tc三元化合物。利用X射線衍射法確定了該三元系在富Te區(qū)域的相結(jié)構(gòu)關(guān)系,該等溫截面由5個(gè)三相區(qū)(Te+SnTe+NdTe3,SnTe+NdTe3+Nd2Te5,SnTe+Nd2Tes+NdTe2,SnTe+

4、NdTe2+Nd3Te4,(Sn,Nd)Te+NdTe+Nd3Te4),11個(gè)兩相區(qū)和7個(gè)單相區(qū)組成,測定了Nd在SnTe化合物中固溶度大約為3.5at.％。
　　 (3)在室溫下,證實(shí)了Pr-Sn-Te三元系在富Te區(qū)域(Te≥50at.％)存在SnTe、PrTe3,Pr4Te7,Pr3Te4和PrTe五個(gè)二元化合物。沒有發(fā)現(xiàn)該體系三元化合物的存在,確定了Pr-Sn-Te三元系在富Te區(qū)域的相關(guān)系,該區(qū)域由4個(gè)三相區(qū)(Te+S

5、nTe+PrTe3,SnTe+PrTe3+Pr4Te7,SnTe+Pr4Te7+Pr3Te4,(Sn,Pr)Te+PrTe+Pr3Te4),9個(gè)兩相區(qū)和6個(gè)單相區(qū)組成。測定了Pr在SnTe化合物中的最大固溶度大約為2.5at.％。
　　 (4)在室溫下,證實(shí)了Dy-Sn-Te三元系在富Te區(qū)域(Te≥50at.％)存在SnTe,DyTe3,Dy4Te9,DyTe1.75,Dy2Te3和DyTe六個(gè)二元化合物的存在。利用X射線衍射

6、法確定了Dy-Sn-Te三元系在富Te區(qū)域的相關(guān)系,該截面由5個(gè)三相(Te+SnTe+DyTe3,DyTe3+SnTe+DyaTe9,DyTe1.75+SnTe+DyaTe9,Dy2Te3+SnTe+DyTe1.75,DyTe+(Sn,Dy)Te+Dy2Te3),11個(gè)兩相區(qū)和7個(gè)單相區(qū)組成。并綜合利用相消失法和晶格常數(shù)法,測定了Dy在SnTe中的最大固溶度大約為9at.％,并且DyxSn1-xTe(x=0.04,0.06,0.08,0