Заключение

При выполнении курсовой работы был произведен термодинамический анализ процесса выращивания монокристаллов соединения BiSe n-типа электропроводности.

В первом пункте были рассмотрены основные физические и химические свойства исследуемого соединения, его структуру и способы применения.

Во втором пункте курсовой работы был начат анализ основного процесса – объединения в газовой фазе сублимированных селена и магния в рабочей зоне реактора и их последующее осаждение на подложку. Был найден рабочий диапазон температур и по температурной зависимости выбрана температура синтеза соединения, при которой по расчетам должна протекать реакция – 750 К. Так же была найдена рабочая точка из условий протекания реакции в прямом направлении.

В третьем пункте были проанализированы процессы сублимации двух компонентов соединения для последующего нахождения их рабочих температур. Были получены и построены температурные зависимости давлений для них, из которых с высокой точностью – абсолютное значение относительной погрешности менее 7 % – были получены температуры кипения магния и селена.

В четвертом пункте курсовой работы были рассчитаны и построены p-T – диаграммы для двух компонентов селенида магния. На них были отмечены границы области гомогенности соединения, в которой тип кристаллической структуры соединения остается неизменным, и линия стехиометрии. Сделан положительный вывод о возможности получения соединения n-типа электропроводности в пределах области гомогенности.

В пятом пункте были рассчитаны реальные парциальные давления паров элементов внутри реактора, а также температуры, которые необходимо поддерживать в зонах протекания процесса сублимации двух компонентов селенида магния. С помощью ПО КОМПАС 3D построена принципиальная схема реактора, в котором протекает реакция. Отмечены зоны твердых источников магния и селена, а также рабочая зона реактора, где на подложке происходит осаждение необходимого соединения в твердой фазе.

В последнем пункте курсовой работы были исследованы условия окисления магния при протекании процесса в ситуациях с полной откачкой кислорода из реакционной камеры и отсутствием откачки кислорода. Построена температурная зависимость, по которой был сделан вывод о независимости окисления магния в данном процессе при данной рабочей температуре от давления кислорода в камере. Таким образом, окисление магния является неизбежным при данных выбранных значениях параметров реакции.

Список литературы

1. Селенид висмута [Электронный ресурс]: https:// ru.wikipedia.org/wiki/Селенид_висмута(II)

2. Кубическая сингония [Электронный ресурс]: https:// ru.wikipedia.org/wiki/Кубическая_сингония

3. Chem.ru [Электронный ресурс]: https://chem.ru/selenid-vismuta.html

4. M. Binnewies, E. Mike. «Thermochemical Data of Elements and Compounds», Hannover – 928 p.

Приложение Приложение а – Справочные данные

Вещество (фаза)										Литература
	-52,3	102,5	53,6	-	-		880		[1], с. 158
	209,6	187	20,64	0,13	-		-		[1], с. 151
	0	56,7	28,03	24,27	6,7		545		[1], с. 151
	0	42,3	17,89	25,1	5,4		493		[1], с. 832
	136,7	243,6	21,46	1,51	-		-		[1], с. 832
	0	205,1	29,15	0	-		55		[1], с. 741
	-573,2	151,5	119,6	15,28	-484,1		1098		[1], с. 165

Список литературы:

1. M. Binnewies, E. Mike. «Thermochemical Data of Elements and Compounds», Hannover – 928 p.