籽晶布里奇曼法CdZnTe晶体生长及掺杂补偿研究

碲锌镉（CZT）是重要的化合物半导体材料，具有强大的军事背景：x = 0.04的CZT是高性能碲镉汞红外探测器最重要的衬底材料；x = 0.1-0.2的CZT 是新一代室温核探测器材料。但是目前无论发展高性能红外焦平面探测器还是新型室温核探测器的瓶颈仍是半导体CZT 晶体的质量与成本，关键是在CZT晶体生长的理论与工艺研究上有所突破。本项目将通过晶体生长模拟，研究与分析生长过程中热量输运和质量输运机理，揭示晶体生长参数和晶体完整性之间的内在关系；研究籽晶的不同取向、坩埚温度分布、下降和旋转速度等工艺参数对晶体质量的影响，优化生长参数，提高晶体成品率；研究掺杂补偿机理，揭示掺杂量、分压控制与晶体电阻率、载流子寿命及迁移率之间的内在联系。最终研制出具有我国自主知识产权的、适用于制作碲镉汞红外探测器的特殊需要的关键外延衬底和核探测器的高质量CZT晶体，使我国在这一领域的研究能迅速跻身于世界前列。