Заключение

При выполнении курсовой работы был произведен термодинамический анализ процесса выращивания монокристаллов соединения SnSe р-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 олова 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 – 950 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 0,2 % – были получены температуры кипения олова и селена.

В четвертом пункте курсовой работы были рассчитаны и построены p-T – диаграммы для двух компонентов селенида олова. 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 p-типа электропроводности в пределах всей 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 олова. С помощью ПО КОМПАС 3D построена принципиальная схема реактора, в котором протекает реакция. Отмечены зоны твердых источников олова 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 селена 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 олова в данном процессе при данной рабочей температуре от давления кислорода в камере. Таким образом, окисление олова является неизбежным при данных выбранных значениях параметров реакции.

Список литературы

1. Бетехтин А.Г. Курс минералогии: учебное пособие – М.: КДУ, 2007г. – 721 с.

2. Wikipedia [Электронный ресурс]: https://ru.wikipedia.org/wiki/Сульфид_меди(II)

3. Некрасов Б.В. Основы общей химии – М.: «Химия», 1973г. – 688с.

4. Банных О.А., Будберг П.Б., Алисова С.П. Диаграммы состояния двойных и многокомпонентных систем на основе железа. – М.: Металлургия, 1986г. – 440 с.

5. Шухардина С.В. Двойные и многокомпонентные системы на основе меди. – М.: Наука, 1979 г. – 712 с.

6. Лякишева Н.П. Диаграммы состояния двойных металлических систем. – М.: Машиностроение, 2000г. – 56 с.

7. Академик [Электронный ресурс]: https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1642958#.D0.9F.D1.80.D0.B8.D0.BC.D0.B5.D0.BD.D0.B5.D0.BD.D0.B8.D0.B5

8. Chem.ru [Электронный ресурс]: https://chem.ru/sulfid-medi-i.html