生长GaN 晶体的助熔剂探索

利用气相反应法合成了结晶完好的高纯度的GaN，为熔盐法生长GaN单晶提供了必要的籽晶，解决了生长GaN单晶所需要的原料问题。开展了低熔点无机盐类（NaCl，SrCl2，KCl，Li3N，CaCl2，ZnCl2，MgCl2等）的探索，找出了合适的助熔剂。在国际上首次用熔盐法在低于1000℃常压下实现了GaN的单晶生长，获得了无色透明、结晶完好、尺寸达4mm的六方片状GaN单晶。该方示工艺成熟、设备简单、易于推广，比国际上报道的在极端条件（2-10万大气压）下生长GaN单晶的方法具有显著的优势。利用氨热法获得了无色透明的GaN、GaxAlyN、AlyN纳米固体及纳米粉体，并用氨热法生长出了线度达5mm的GaN柱状单晶。利用气相法生长出了直径为10-50nm的GaN纳米线。