UA43999A - METHOD OF PREPARATION OF SOLID SOLUTIONS OF GeTe-PbTe - Google Patents
METHOD OF PREPARATION OF SOLID SOLUTIONS OF GeTe-PbTe Download PDFInfo
- Publication number
- UA43999A UA43999A UA2001010029A UA200110029A UA43999A UA 43999 A UA43999 A UA 43999A UA 2001010029 A UA2001010029 A UA 2001010029A UA 200110029 A UA200110029 A UA 200110029A UA 43999 A UA43999 A UA 43999A
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- zone
- temperature
- starting substances
- solid solutions
- melting temperature
- Prior art date
Links
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 229910002665 PbTe Inorganic materials 0.000 title abstract description 5
- 239000003708 ampul Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 12
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims abstract description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 23
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 9
- 229910005900 GeTe Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 5
- OCGWQDWYSQAFTO-UHFFFAOYSA-N tellanylidenelead Chemical compound [Pb]=[Te] OCGWQDWYSQAFTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 230000005619 thermoelectricity Effects 0.000 description 2
- 229910018219 SeTe Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004770 chalcogenides Chemical class 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- FESBVLZDDCQLFY-UHFFFAOYSA-N sete Chemical compound [Te]=[Se] FESBVLZDDCQLFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід відноситься до технології напівпровідникових матеріалів і може бути застосований у 2 приладобудуванні, термоелектриці, оптоелектроніці.The invention relates to the technology of semiconductor materials and can be applied in 2 instrument building, thermoelectricity, optoelectronics.
Халькогенідні напівпровідники групи ВАМ і тверді розчини на їх основі, що використовуються як термоелектричні матеріали, отримують у вигляді моно- чи полікристалів з розплаву або з газової фази (АнатьічукЛ.И. Термозлементьі и термозлектрические устройства. Справочник. Киев: Наукова думка. -1979. -1768с.).Chalcogenide semiconductors of the VAM group and solid solutions based on them, which are used as thermoelectric materials, are obtained in the form of mono- or polycrystals from the melt or from the gas phase (AnatiychukL.I. -1768c.).
Однак, ці способи їх отримання складні, дорогі, не дозволяють плавно керувати електричними і термоелектричними параметрами, а головне зменшувати теплопровідність і досягати, за рахунок цього, високих значень термоелектричної добротності (7): 2 л де о - коефіцієнт термо-е.р.с., с - питома г - ЦО 75 електропровідність, у, - коефіцієнт теплопровідності.However, these methods of obtaining them are complicated, expensive, do not allow smooth control of electrical and thermoelectric parameters, and most importantly, reduce thermal conductivity and achieve, due to this, high values of the thermoelectric factor (7): 2 l where o is the coefficient of thermo-e.r. s., c - specific r - ЦО 75 electrical conductivity, y, - thermal conductivity coefficient.
Найбільш близьким до запропонованого винаходу є спосіб отримання твердих розчинів (зеТе-РЬТе, який полягає у тому, що вихідні речовини, розташовують у кварцовій вакуумованій ампулі, поміщають у двозонну піч, температура першої зони якої є вищою від температури плавлення вихідних речовин, а температура другої зони є нижчою від температури плавлення вихідних речовин; ампулу з вихідними речовинами витримують у першій зоні до отримання розплаву, і переміщують у другу зону до здійснення кристалізації (В.М.Шперун, Д.М.Фреїк,The closest to the proposed invention is the method of obtaining solid solutions (zeTe-PTe, which consists in the fact that the starting substances are placed in a quartz vacuum ampoule, placed in a two-zone furnace, the temperature of the first zone of which is higher than the melting temperature of the starting substances, and the temperature of the second zone is lower than the melting temperature of the starting substances; the ampoule with the starting substances is kept in the first zone until a melt is obtained, and moved to the second zone until crystallization takes place (V.M. Shperun, D.M. Freik,
Р.І.Запухляк. Термоелектрика телуриду свинцю та його аналогів. Івано-Франківськ: Плай. -2000. -250с.).R.I. Zapukhlyak. Thermoelectricity of lead telluride and its analogues. Ivano-Frankivsk: Play. -2000. -250s.).
В основу винаходу поставлене завдання створити спосіб отримання твердих розчинів СеТе-РЬТе, в якому вибір складу вихідних речовин, а також додатковий відпал дозволив би отримати матеріал з високими термоелектричними параметрами.The basis of the invention is the task of creating a method of obtaining solid solutions of CeTe-PTe, in which the selection of the composition of the starting substances, as well as additional annealing, would allow to obtain a material with high thermoelectric parameters.
Поставлене завдання вирішується тим, що у способі отримання твердих розчинів сеТе-РьЬТе, який полягає у тому, що вихідні речовини, розташовують у кварцовій вакуумованій ампулі, поміщають у двозонну піч, « температура першої зони якої є вищою від температури плавлення вихідних речовин, а температура другої зони є нижчою від температури плавлення вихідних речовин, ампулу з вихідними речовинами витримують у першій зоні до отримання розплаву, і переміщують у другу зону до здійснення кристалізації, зразки сплавляли із б зр попередньо синтезованих бінарних сполук, після чого отриманий сплав відпалювали при 573К протягом 6 год., згідно винаходу, як вихідну речовину використовують твердий розчин СеТе-РЬтТе. (2)The task is solved by the fact that in the method of obtaining solid solutions of SeTe-PrTe, which consists in the fact that the starting substances are placed in a quartz vacuum ampoule, placed in a two-zone furnace, "the temperature of the first zone of which is higher than the melting temperature of the starting substances, and the temperature the temperature of the second zone is lower than the melting temperature of the starting substances, the ampoule with the starting substances is kept in the first zone until the melt is obtained, and moved to the second zone until crystallization is carried out, the samples were alloyed from b zr of previously synthesized binary compounds, after which the resulting alloy was annealed at 573K for 6 h., according to the invention, a solid solution of SeTe-PbTe is used as a starting material. (2)
Експериментальне встановлено, що для даної речовини на протязі 2,5 години відпалу при 57З3К б теплопровідність зменшується. При подальшому відпалі теплопровідність починає зростати. Така зміна теплопровідності пов'язана з перегрупуванням атомів у кристалічній гратці, яке відбувається при розпаді о зв твердого розчину (фіг., таблиця). «It was experimentally established that for this substance, during 2.5 hours of annealing at 57Z3K, the thermal conductivity decreases. With further annealing, thermal conductivity begins to increase. Such a change in thermal conductivity is associated with the rearrangement of atoms in the crystal lattice, which occurs during the disintegration of the solid solution (fig., table). "
Спосіб отримання твердих розчинів СеТе-РОбТе здійснюють таким чином. Як вихідну речовину використовують сплав бінарних сполук РЬТе і СетТе, взятих у співвідношенні 5 мол.Уо РЬТе ї 95 мол.9о Сете.The method of obtaining solid solutions of SeTe-RObTe is carried out as follows. As a starting material, an alloy of binary compounds PbTe and CeTe, taken in a ratio of 5 mol.Uo of PTe and 95 mol.9o of Cete, is used.
Вихідні речовини, розташовують у кварцовій вакуумованій ампулі, поміщають у двозонну піч, температура першої зони якої є вищою від температури плавлення вихідних речовин, а температура другої зони є нижчою від « 70 температури плавлення вихідних речовин, ампулу з вихідними речовинами витримують у першій зоні до з с отримання розплаву, і переміщують у другу зону до здійснення кристалізації, зразки плавили із попередньо синтезованих бінарних сполук, після чого отриманий сплав відпалювали при 57ЗК протягом 6 год. з Приклад конкретного виконання.The starting substances, placed in a quartz vacuum ampoule, are placed in a two-zone furnace, the temperature of the first zone of which is higher than the melting temperature of the starting substances, and the temperature of the second zone is lower than " 70 the melting temperature of the starting substances, the ampoule with the starting substances is kept in the first zone until from obtaining the melt and moving it to the second zone for crystallization, the samples were melted from pre-synthesized binary compounds, after which the resulting alloy was annealed at 57°C for 6 hours. with Example of specific execution.
Вихідні речовини - бінарні сполуки СеТе і РіеТе, взяті у співвідношенні 5 мол.Уо РбЬТе ї- 95 мол.бо Сете, розміщують у кварцовій вакуумованій ампулі і поміщають у двозонну піч, температура першої зони якої є вищою їз від температури плавлення вихідних речовин, а температура другої зони є нижчою від температури плавлення вихідних речовин, ампулу з вихідними речовинами витримують у першій зоні до отримання розплаву, і о переміщують у другу зону до здійснення кристалізації. Після чого отриманий сплав відпалювали при 573К со протягом 6 год. Основні їх параметри наведені в таблиці.The starting substances - binary compounds SeTe and RieTe, taken in the ratio of 5 mol.Uo RbTe and - 95 mol.bo Cete, are placed in a quartz vacuum ampoule and placed in a two-zone furnace, the temperature of the first zone of which is higher than the melting temperature of the starting substances, and the temperature of the second zone is lower than the melting temperature of the starting substances, the ampoule with the starting substances is kept in the first zone until the melt is obtained, and it is moved to the second zone until crystallization is carried out. After that, the resulting alloy was annealed at 573K for 6 hours. Their main parameters are given in the table.
Таблиця со Термоелектричні параметри твердих розчинів (СетТе)о,об(РЬТе)о,о5 післяTable c. Thermoelectric parameters of solid solutions (CetTe)o,ob(PbTe)o,o5 after
Ге) відпалу при 573К вОм7Осм-! (оВтоК2Осм-! «ВЕК Ост"! р 80 зм 000явб ве) позов » й вза 275) воіосоGe) annealing at 573K in Ohm7Osm-! (oVtoK2Osm-! "VEK Ost"! r 80 zm 000javb ve) claim » and vza 275) voioso
Як бачимо із таблиці термічний відпал сплаву 5 мол.9о РеТе т 95 мол.9о СетТе на протязі 2,5 год. приводить до зменшення теплопровідності, що у свою чергу веде до зростання термоелектричних параметрів (фіг.). На 69 основі даних твердих розчинів можуть створюватись різного роду термоелементи і термогенератори, що ефективно функціонують у широкій області температур.As we can see from the table, the thermal annealing of an alloy of 5 mol.9o ReTe and 95 mol.9o SetTe for 2.5 hours. leads to a decrease in thermal conductivity, which in turn leads to an increase in thermoelectric parameters (fig.). On the basis of these solid solutions, various types of thermoelements and thermogenerators that function effectively in a wide range of temperatures can be created.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2001010029A UA43999A (en) | 2001-01-03 | 2001-01-03 | METHOD OF PREPARATION OF SOLID SOLUTIONS OF GeTe-PbTe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2001010029A UA43999A (en) | 2001-01-03 | 2001-01-03 | METHOD OF PREPARATION OF SOLID SOLUTIONS OF GeTe-PbTe |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA43999A true UA43999A (en) | 2002-01-15 |
Family
ID=74173523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2001010029A UA43999A (en) | 2001-01-03 | 2001-01-03 | METHOD OF PREPARATION OF SOLID SOLUTIONS OF GeTe-PbTe |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA43999A (en) |
-
2001
- 2001-01-03 UA UA2001010029A patent/UA43999A/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101451995B1 (en) | Process for producing ZnO single crystal according to method of liquid phase growth | |
| Roth et al. | Effect of oxide additions on the polymorphism of tantalum pentoxide. IV. The system Ta2O5 Ta2WO8 | |
| Caillat et al. | Study of the Bi-Sb-Te ternary phase diagram | |
| CN101454487A (en) | Methods for controllable doping of aluminum nitride bulk crystals | |
| CA2458274A1 (en) | Method for producing a device for direct thermoelectric energy conversion | |
| Diehl et al. | Vapour and flux growth of γ-In2S3, a new modification of insium sesquisulphide | |
| Hage-Ali et al. | Growth methods of CdTe nuclear detector materials | |
| UA43999A (en) | METHOD OF PREPARATION OF SOLID SOLUTIONS OF GeTe-PbTe | |
| Parker et al. | Determination of the liquidus-solidus curves for the system PbTe-GeTe | |
| RU2687924C1 (en) | METHOD FOR PRODUCING BISMUTH GERMANATE Bi2Ge3O9 | |
| RU2157020C2 (en) | METHOD FOR PRODUCING THERMOELECTRIC MATERIALS ON THE BASIS OF Bi2(TeSe) 3 HAVING ELECTRON CONDUCTIVITY TYPE | |
| UA43998A (en) | METHOD OF OBTAINING SOLID SOLUTIONS (PbTe) <sub> 1-x <sup> <sup> (GeTe) <sub> X <sup> | |
| RU2610058C1 (en) | Method for phase memory material production | |
| Borshchevsky | Preparation of Thermoelectric Materials from Melts | |
| Lahalle-Gravier et al. | Growth of n-type Bi2Te2. 55Se0. 45 single crystal solid solution by the travelling heater method | |
| UA43997A (en) | METHOD OF OBTAINING CRYSTAL PBS | |
| UA43991A (en) | METHOD OF OBTAINING THERMOELECTRIC ALLOYS LEAD TELLUR - GERMANY TELLUR | |
| UA43963A (en) | METHOD OF OBTAINING THERMOELECTRIC ALLOYS BASED ON TIN, LEAD AND GERMANY TELLURIDE | |
| Pöppl et al. | Reactions and phases within the TeO2-rich part of the Bi2O3-TeO2 system | |
| UA57242A (en) | Method fro production of alloys on basis of germanium, lead, bismuth and antimony tellurides | |
| Mamadaliyeva et al. | RESEARCH OF N-TYPE Bi2Te3-Bi2Se3 And P-Type Bi2Te3-Sb2Te3 MATERIALS FOR LOW TEMPERATURE OPERATION | |
| UA63272A (en) | A METHOD FOR PRODUCING SOLID SOLUTIONS OF GeTe-Bi2To3-Cu2Te | |
| JP2010185852A (en) | Pressure sensor | |
| UA62892A (en) | A METHOD FOR PREPARING THE SOLID SOLUTIONS OF GeTe-Cu2Te | |
| UA56434A (en) | METHOD OF THERMAL-ELECTRIC SOLID (Pb<sub>0.5Sn</sub><sub>0.5)</sub><sub>1-xTe</sub><sub>x SOLUTION PRODUCING |