晶体生长的通量食谱:蓝宝石上的红宝石

可以人为地制成晶体,但大量能量用于将成分融化在一起,这可以使它们变得昂贵。可以使用适当的溶剂克服此问题。称为通量法,晶体生长在坩埚中,其中包含溶剂,使晶体能够以更少的能量形成,因为溶解会更容易发生。想象一下有奶盐,并希望形成所需结构的晶体。可以将盐加热到其熔点,这将需要大量能量,或者可以将其溶解在溶剂(例如水)中,并且可以在温度低得多的温度下蒸发,而不是试图自行加热盐。找到正确的条件是拥有良好的水晶食谱的关键。

Shinshu University的Katsuya Teshima是用于晶体生长的通量食谱的专家,并继续研究以产生理想特性的最佳晶体。和保持温度对红宝石晶体膜的生长的影响... Ayuzawa及其团队的第一作者Teshima调查了Rubies(AL2O3:CR)及其在Flux中的溶解度曲线。生长晶体的通量方法目前是采购晶体的首选方法,因为它具有可忽略的环境影响。通过这项研究,Teshima和他在新苏大学的团队研究了三氧化钼(MOO3)中红宝石晶体生长的部分溶解度曲线。

溶解度曲线是一个图表,显示在什么温度下溶解了多少。了解这些信息至关重要,以便精确地种植晶体。通过这项研究,获得了1050至1200-的MOO3中Al2O3:Cr的溶解度曲线。弄清楚这种晶体的溶解度曲线在这种高温下蒸发非常困难,但是该团队通过在单个晶体蓝宝石底物上使用外延生长的指导原理来找出一种方法,以测量少量红宝石晶体生长。关键是要区分红色红宝石层和透明的蓝宝石层,以蒸发。

Ruby是红色的拉丁语,顾名思义,以其美丽的粉红色和栗色而闻名。红宝石是五个主要的宝石之一,因为它们过去很少见。其他主要宝石是钻石,祖母绿,蓝宝石和紫水晶。越来越明显的是,红宝石不仅可以看待,而且具有可以在各种行业中使用的属性。红宝石具有机械强度,优异的光学特性,并且在化学上是稳定的。红宝石的单晶制造出色的光学设备。1960年的第一个报道的固体激光是由红宝石晶体制成的。

与由纯碳制成的钻石不同,红宝石是由矿物质圆锥形的混合物制成的 - 氧化铝制氧化铝的结晶形式,并带有一丝铬,使其具有红色。保持温度是保留溶液的温度,可产生不同类型的红宝石,具有不同的性质。新发现的溶解度曲线将使科学家在制作晶体时更加精确。

大学研究人员Teshima希望系统地化所有材料的通量方法的相图。欧洲杯足球竞彩在过去依靠经验和知识之后,他将从过程化学的角度从分析化学和计算科学进行更多的研究。欧洲杯线上买球他认为,可以通过通量方法的系统化发现并创建新物质来执行新功能。

来源:https://www.shinshu-u.ac.jp/english/

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