Изобретение относится к химии и технологии получения халькогенидов металлов, предназначенных для изготовления люминофоров, полупроводников, а также оптической керамике, прозрачной в видимой и Uk. -области спектра.

Известен способ синтеза этих соединений, связанный с применением или образованием токсичных газов (сероводород и селеноводород, окислы серы и сепена и др.) (1 .

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является способ . синтеза халькогенидов путем высокотемпературного взаимодействия оксалатов металлов с халькогенами, который отличается отсутствием токсичных газовыделений (2j.

Однако недостатком этого способа является недостаточно высокая чистота продук тов.

Цель изобретения вЂ” повышение степени чистоты продукта, синтезированного из оксапата метаAll9 и хапькогена.

Поставленная цель достигается тем, что взаимодействие оксалатов металлов с халькогенами осуществляется с предварительно гомогенизированной смесью исходных порошков и процесс ведут под слоем угля.

Халькогениды цинка и кадмия образуют уже при температуре 400-600 С, но содержат при этом до 2,5% окиси металла и до 1% избыточного (свободного) халькогена.

Йля снижения доли примесей синтез ведут при 1000-1100 в случае хальо о когенидов цинка и 600-900 в случае халькогенидов кадмия. Снижение содержания окисных примесей обусловлено защитным действием углекислого газа, который выделяется по реакции М еСд0 +

+ Х-+ МеХ + 2СО, а также восстановительным действием моноокиси углерода, образукишейся Ilpd окислении активированного угля воздухом. В указанных температурных интервалах происходит интенсивное удаление окисных примесей за счет восго

3 81 становления окиси цинка при 10001100 С и окиси кадмия при600-90ООС моноокисью углерода. В результате получают продукт с содержанием окиси метапла 0,1-О,2 масс. . Количество примеси свободного халькогена снижается до сотых долей процента, наличие примесей других элементов (Cu, Fe, Рв и др.) определяется чистотой исходных порошков оксалатов и халькогенов.

Низкое содержание примесей в продукте достигается при условии прокаливания гомогенной смеси порошков исходных компонентов. Только в этом случае достигается максимальная концентрация халькогена в зоне реакции и соответственно высокая скорость образования халькогенида металла. При прокаливании неоднородной смеси порошков реагентов или порошка оксалата металпа в парах халькогена скорость образования халькогенида уменьшается из-за пониженной концентрации халькогена, и часть оксалата успевает разложиться до окиси„ не образуя халькогенида металла, Пример 1. Шихту, состоящую из 80 вес.ч. оксалата цинка и 20 вес.ч. серы совместно растирают в шаровой мельнице в течение 1 ч до отсутствия отсевов на сите N< 61-64. Реакционную смесь загружают в огнеупорный тигель> хорошо утрамбовывают, покрывают активированным углем слоем в 5 см и тигель закрывают неплотно прилегающей крышкой. Загруженный таким образом тигель помещают в печь; разогретую до 1000 С и прокалио вают при этой температуре в течение 1 ч.

После окончания прокаливания тигель с продуктом извлекают из печи и охлаждают в естественных условиях. Затем тигель разгружают и сульфид цинка просеивают через сито И 61-64.

Пример 2. Шихту состава

64 вес.ч, оксалати цинка и 36 вес.ч. селена растирают и загружают и тигель по примеру 1. Прокаливание образца ведут при 000-1100 С в течени» 1 ч.

4847 4

Содержание в сепениде цинка примеси окиси цинка и элементарного селена составпяет не более 0,1 и 0,27 соответственно.

Пример 3. Шии! у состава

70. вес.ч. оксалата кадм ия и 30 вес.ч. селена растирают и загружают в тигель по примеру 1. Прокаливание ведут при температуре 800 С в течение 1 ч. Примесь окиси кадмия составляет 0,2%, элементарного селена - 0,01 масс.%.

Пример 4. Шихту состава

61 вес.ч. оксапата кадмия и 30 вес.ч. теллура растирают и загружают в тигель пО примеру 1, Прокаливание Ведут при

650 С в течение 1 ч. Получен образец теплурида кадмия, по составу близкий к теоретическому с примесью окиси кадмия

0,1% и элементарного телпура 0,01 масс.

Форму па изобретения

1. Способ получения халькогенидов цин25 ка и кадмия высокотемпературным взаимодействием оксалатов металлов с халькогенами, отличающийся тем, что, с целью повышения степени чистоты продуктов, взаимодействию подвергают гомогенизированную смесь порошков исходных зо компонентов и процесс ведут под углем.

2. Способ по й. 1, о т л и ч а юшийся тем, что получение халькогенидов кадмия ведут при температуре 600900 С.

З5 3. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что получение халькоге- нидов цинка ведут при температуре 10001100 С.

40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Чижиков Д. М„Счастливый B. П.

Сален и селениды, М., Наука". 1964, с. 183.

45 2. Лвторское свидетепьство СССР

N 675728,.кл. С 01 Р 17/00, 1976.

Составитепь И, МирОнОв

Редактор М, Пикович Техред М. Лоя Корректор С. Шекмар

Заказ 942/31 Тираж 505 Подписное

ЕЗ!!ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская нпб,, д, 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ получения халькогенидовцинка и кадмия

Способ получения селенида металла // 2186722

Способ получения изотопов теллура и установка для его осуществления // 2188698

Изобретение относится к способам получения изотопов теллура и устройствам для его осуществления

Способ получения наночастиц теллурида кадмия со структурой сфалерита // 2378200

Изобретение относится к технологии получения наноматериалов, в частности наночастиц теллурида кадмия, и может быть использовано для создания оптических приборов, детекторов ионизирующих излучений, катализаторов

Способ получения гексафторида селена // 2063378

Изобретение относится к способу получения неорганических реагентов, а именно гексафторида селена

Способ получения диоксида селена // 1142443

Способ синтеза монокристаллических селенидов железа // 2522591

Изобретение может быть использовано для лабораторного и промышленного получения монокристаллических материалов. Способ синтеза тетрагонального моноселенида железа включает нагрев герметичной ампулы с размещенной в одном ее конце шихты из селена и железа и заполненной солевым расплавом. Нагрев ампулы осуществляют с градиентом температур от величины 450°C-350°C со стороны размещения шихты до температуры, уменьшенной на 30°C-100°C с противоположной стороны. При этом в качестве солевого расплава используют смеси эвтектического состава, включающие хлорид алюминия. Нагрев осуществляют в течение времени, необходимого для переноса шихты из селена и железа в противоположный конец ампулы. Изобретение позволяет увеличить крупность кристаллов FeSe при уменьшении температуры их синтеза. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 пр.

Способ синтеза монокристаллических тетрагональных теллуридов железа и теллуридов железа, легированных серой и/или селеном // 2538740

Изобретение относится к неорганической химии. Способ синтеза тетрагональных теллуридов железа и теллуридов железа, легированных селеном и/или серой, включает размещение в одном конце герметичной ампулы шихты из теллура, селена, серы и железа, заполнение ее смесью эвтектического состава из различных комбинаций хлоридов натрия, калия, рубидия и цезия, нагрев ампулы с градиентом температур от величины 600-790°С со стороны размещения шихты до температуры, уменьшенной на 30-100°С с противоположной стороны, в течение времени, обеспечивающего перенос шихты в противоположный конец ампулы. Изобретение позволяет получать большие (не менее 2×2×1 мм) монокристаллы FeTe, включая FeTe, легированные до 40% селеном и /или до 10% серой, являющиеся перспективными сверхпроводниками, без нарушения целостности структуры при уменьшенной температуре синтеза. 1 ил., 4 пр.

Раствор для гидрохимического осаждения полупроводниковых пленок селенида индия // 2617168

Изобретение относится к технологии получения селенида индия(III), широко используемого в микроэлектронике для получения детекторов ядерного излучения и при создании преобразователей солнечного излучения в качестве основы для такого материала, как диселенид меди(I) и индия CuInSe2. Раствор для гидрохимического осаждения тонкой полупроводниковой пленки селенида индия(III) содержит соль индия(III), селенокарбамид, винную кислоту и сульфит натрия при следующих концентрациях реагентов, моль/л: соль индия(III) 0,01-0,15; селенокарбамид 0,005-0,1; винная кислота 0,01-0,06; сульфит натрия 0,005-0,1. Благодаря наличию таких добавок, как селенокарбамид и сульфит натрия, изменяются кинетика процесса и условия осаждения в сравнении с прототипом. Селенокарбамид является источником селенид-ионов. Сульфит натрия играет роль антиоксиданта, предотвращая окисление селенокарбамида в растворе. Винная кислота одновременно комплексует ионы индия и повышает буферную емкость реакционной смеси, поддерживая рН раствора на определенном уровне. Получаемые слои из данного раствора осаждения имеют хорошую адгезию к подложечному материалу и зеркальную поверхность. Их толщина составляет 300 нм. 1 табл., 2 пр.

Способ получения оптического поликристаллического селенида цинка // 2619321

Изобретение относится к конструкционным изделиям ИК-оптики, обеспечивающим, наряду с основной функцией пропускания излучения в требуемом спектральном диапазоне, защитные функции приборов и устройств от воздействий внешней среды. Способ включает выращивание заготовок селенида цинка путем испарения исходного порошкообразного или компактированного сырья, конденсацию паров на нагретую подложку, для чего в контейнере для выращивания заготовок селенида цинка дополнительно осуществляют промежуточную конденсацию паров, обеспечивая пропускание паров через лабиринт, образованный в рабочем пространстве контейнера, в виде пластины с выступами, с помощью чего прохождение пара к подложке происходит по непрямолинейной извилистой траектории, способствующей очистке конденсата от твердых примесей, и далее через фильтр из углеграфитовой ткани, закрепленный между графитовыми кольцами, с последующим реиспарением и переносом пара на подложку, причем конденсация паров происходит на подложку, нагретую до 1030-1070°С, со скоростью 0,2-0,5 мм/час, после чего выращенную заготовку селенида цинка охлаждают и извлекают из ростовой установки, помещают в установку-газостат и проводят горячее изостатическое прессование при температуре 1050-1150°С и давлении инертного газа 150-200 МПа в течение 2-3,5 часов. Технический результат изобретения состоит в изготовлении монолитной заготовки в виде круглой пластины или сферического вогнутого сегмента из поликристаллического селенида цинка, обладающих повышенной химической чистотой и оптической однородностью по спектральному пропусканию по всей площади выращенной заготовки, расширенным спектральным диапазоном прозрачности с высоким пропусканием в видимой и ИК-областях спектра в оптических деталях, изготовленных из данных заготовок. 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл., 1 пр.