大尺寸六方氮化硼单晶

天元航材化工原料厂家的小编今天给大家介绍下关于大尺寸六方氮化硼单晶的相关介绍，我们是一家生产销售六方氮化硼，白石墨等氮化硼化工原料厂家，已有50年的生产工艺经验，那么您了解什么是大尺寸六方氮化硼单晶吗？它是如何制备的呢？一起来看看吧！

随着集成电路和半导体领域研究的不断发展，晶体管的尺寸逐渐缩小，这也意味着摩尔定律可以实现的速度正在逐渐放缓并逼近极限，而超薄二维材料提供扩展摩尔定律的可能性，潜力巨大。二维半导体材料是指电子只能在非纳米尺度上二维自由运动的材料，也可以理解为电子在平面内运动的材料。

氮化硼是元素比例为1:1的氮和硼的化合物。其常见的晶体结构是六方相和立方相，六方相通常被称为“白石墨”，因为它具有类似于石墨的层状结构，粉末状六方氮化硼的外观通常为白色。六方氮化硼作为一种二维材料，具有优异的介电性能，其良好的绝缘性有效降低了电荷的散射，提供了优良的界面介电，在二维材料半导体器件中发挥着不可替代的作用。

大尺寸氮化硼单晶具有优异的光学和电学性能，可用于光电器件。与原子厚度的BN薄膜相比，高纯度、高质量、大尺寸的BN单晶具有更多优势，受到更多关注。而它的生长需要更苛刻的条件。

目前，熔融沉淀法主要用于制备高纯度、大尺寸、高质量的BN单晶。熔体沉淀法的关键是选择合适的金属熔体。一个成功的合金熔体系统对于单晶的生长具有决定性的重要性。一般需要根据合金的熔点、合金对析出元素的溶解度、合金元素的相图等因素进行选择，需要通过大量的系统实验来确定。这需要时间和精力，而且成功的机会很小。因此，获得能够成功生长氮化硼单晶的具有自主知识产权的熔体至关重要。

首先在氮气流中，把钴铬合金添加在六方氮化硼粉末上，高温加热使钴铬合金熔化，停留一段时间，六方氮化硼粉末完全溶解在钴铬合金中，达到饱和后，冷却至极低的速度，晶体会在金属合金表面析出，生长出大面积的高质量六方氮化硼单晶。目前，六方氮化硼研究的主要问题是晶体生长困难。但该方法具有结构简单、原理清晰、效果显着等优点，对于六方氮化硼的广泛应用具有重要意义，对其他半导体材料或二维材料的研发具有一定的启发意义。