[发明专利]一种提高大块六方相氮化硼单晶产量的方法

摘要

一种提高大块六方相氮化硼单晶产量的方法，属于功能材料制备技术领域。具体过程如下：以六方氮化硼粉末或者硼粉为原料，掺入一定量的纯碳粉，在氮气流中，将催化合金放在原料粉末上，先高温加热使合金熔融，保持一段时间，令粉末充分溶于合金中，达到饱和后，以极低速度降温，晶体会在金属合金表面析出，生长出高产量高质量的六方氮化硼单晶。目前研究二维材料六方氮化硼的主要问题是晶体生长困难、产量小、质量低，而本发明所述方法结构简单，原理清晰，效果显著，对于提高六方氮化硼单晶的产量具有很优异的效果，同时对于六方氮化硼的广泛应用以及其他半导体材料或二维材料的研究与发展也具有重大意义。

主权项

1.一种提高大块六方相氮化硼单晶产量的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤一.将六方氮化硼粉末或硼粉放入氮化硼坩埚中，然后加入碳粉，混匀后加入金属合金放至粉末上，所述金属合金、六方氮化硼粉末或硼粉和碳粉的质量比为100:10:(0.5~8)，然后将氮化硼坩埚放入氧化铝坩埚舟中，再放入管式炉加热温区；步骤二.关闭炉管两端进出气口法兰阀门，用真空泵将炉管抽至5×10^‑2 Pa以下，抽完关闭真空泵，通氮气至常压，重复3‑5次除尽炉管内空气，最后通入氮气流保护，气流量为60‑100 sccm；步骤三.加热样品，升温至1400‑1700℃，保持5‑30 h，然后以小于10℃/h的速度降温至1200℃，结束加热，自然冷却后取出样品。