钼是发现得比较晚的一种金属元素,1792年才由瑞典化学家从辉钼矿中提炼出来.由于金属钼具有高强度、高熔点、耐腐蚀、耐磨研等优点,因此在工业上得到了广泛的利用.在冶金工业中,钼作为生产各种合金钢的添加剂,或与钨、镍、钴,锆、钛、钒、铼等组成高级合金,以提高其高温强度、耐磨性和抗腐性.含钼合金钢用来制造运输装置、机车、工业机械,以及各种仪器.某些含钼4%~5%的不锈钢用于生产精密化工仪表和在海水环境中使用的设备.含4%~9.5%的高速钢可制造高速切削工具.钼和镍、铬的合金用于制造飞机的金属构件、机车和汽车上的耐蚀零件.钼和钨、铬、钒的合金用于制造军舰、坦克、q炮、火箭、卫星的合金构件和零部件.金属钼大量用作高温电炉的发热材料和结构材料、真空管的大型电极和栅极、半导体及电光源材料.因钼的热中子俘获截面小和具高持久强度,还可用作核反应堆的结构材料.在化学工业中,钼主要用于润滑剂、催化剂和颜料.二硫化钼由于其纹层状晶体结构及其表面化学性质,在高温高压下具良好的润滑性能,广泛用作油及油脂的添加剂.钼是氢制法脱硫作用及其他石油精炼过程中的催化剂组分,用于制造乙醇、甲醛及油基化学品的氧化还原反应中.钼桔色是重要的颜料色素.钼的化学制品被广泛地用于染料、墨水、彩色沉淀染料、防腐底漆中.钼的化合物在农业肥料中也有广泛的用途.一、钼矿原料特点钼在地壳中的元素丰度约为1×10-6,在岩浆岩中以花岗岩类含钼最高,达2×10-6.钼在地球化学分类中,属于过渡性的亲铁元素.在内生成矿作用中,钼主要与硫结合,生成辉钼矿.辉钼矿(MoS2)是自然界中已知的30余种含钼矿物中分布最广并具有现实工业价值的钼矿物.其他较常见的含钼矿物还有铁钼华([Fe3+(MoO4)8·8H2O]),
钼酸钙矿(CaMoO4),彩钼铅矿(PbMoO4),胶硫钼矿(MoS2),蓝钼矿(Mo3O8·nH2O)等.辉钼矿存在着多型,实验表明,其多型的出现与形成温度有关,2H型的辉钼矿形成温度高于3R型的辉钼矿.温度由低到高形成非晶质MoS2→胶体MoS2→3MoS2→2HMoS2.测温资料说明辉钼矿形成温度有较宽的区间,可自相当高温直到相对较低的温度,而大量形成于高至中温阶段.在热液作用下,MoS2在较酸性
条件下沉淀,即辉钼矿在酸性条件下最为稳定,当溶液转向中性时,钼变为可溶的硫代钼酸盐和钼酸盐而再活动.在低温和常温条件下,Mo4+在强酸性还原环境中生成胶硫钼矿(MoS2),它氧化后的产物是蓝钼矿(Mo3O8·nH2O).外生作用中,钼呈Mo6+,具较强的活动性.它与铀相似,在接近中性或偏碱性的氧化与还原的过渡环境中稳定,由此生成多种含铀的钼酸盐矿物,如钼铀矿[(UO2)MoO4·4H2O],钼钙铀矿[Ca(UO2)3(MoO4)·(OH)2·11H2O]等.铁钼华[Fe2(MoO4)3·nH2O]是硫化矿石在酸性条件下(pH=3~5)形成的常见矿物.彩钼铅矿是含钼的铅锌矿在中性条件下的产物.铼与钼的离子半径相近,故经常置换钼而富集于辉钼矿中,成为工业用铼的主要来源.辉钼矿中的铼含量往往与辉钼矿中3R型含量及成矿溶液中的铼含量有关.电流瞬态谱自动化分析方法与系统,用于宽禁带半导体材料深
能级缺陷的定量表征和分析。
背景技术:
宽禁带半导体材料包括sic、gan、金刚石等因其较大的禁带宽度和较高的击穿场强,是功率电力电子器件发展的优选材料,在轨道交通、汽车电子、航空航天、智能电网、新能源和武器装备领域具有重要的应用前景。半导体中缺陷的形成将影响器件的性能、稳定性和可靠性,因此研究缺陷的类型及能级分布对材料质量优化和器件制备至关重要。目前,对于宽禁带半导体材料,杂质和缺陷能级的检测主要采用深能级瞬态谱技术,即将该半导体材料制成p-n结,肖特基结或mos电容结构,在其空间电荷区上施加一个周期性的短暂电压脉冲,测量空间电荷区的势垒电容的瞬态变化。通过在不同温度条件下电容的变化,从而分析获得深能级中心的能级位置和浓度。但是对于宽禁带半导体材料,禁带宽度大于3ev,例如gan,sic、金刚石和氧化镓等新型半导体材料,特别是在高阻状态下或缺陷能级较深,电压脉冲无法产生足够数目的载流子,因此电容的变化极其微小,因此无法有效检测。另外,深能级瞬态谱技术也无法得到深能级缺陷的表观电离能和俘获截面等重要信息。
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