На главнуюПечатьНазадОтправить e-mail
История
Научные достижения
Структура и состав
Методы и задачи
Научные результаты
Объекты исследования
Оборудование
Международные связи
Конференции
Публикации
Подготовка кадров
Гранты и проекты
Семинары

Карта сайта



ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
Лаборатории физики монокристаллов



1. В 1987 году на опытном участке был освоен и налажен выпуск термолюминесцентных монокристаллических детекторов ДТГ-4 на основе фтористого лития. Выпущено около 2 млн. детекторов. Технология производства ДТГ-4 передана на Ангарский электролизный химический комбинат.


2. Разработана технология выращивания крупногабаритных кристаллов BaF2 и твердых растворов на основе BaF2 – LaF3. Выращены оптически прозрачные кристаллы в виде четырехгранной пирамиды 30х35х35 мм.


3. Разработан метод выращивания оптически однородных кристаллов фтористого бария, в котором нежелательная медленная компонента свечения экситонов подавлена примесью кадмия. Кристаллы BaF2-Cd представляют собой эффективные сцинтилляторы для регистрации быстрых (пикосекундных) процессов в интенсивных радиационных полях.


4. Завершены работы по созданию физико-химических основ принципиально новой технологии прямого получения мультикремния солнечного сорта из рафинированного металлургического кремния, полученного из высокочистых кварцитов Восточной Сибири. Основные положения технологии заключаются в следующем:

   a. электротермическое восстановление высокочистого металлургического кремния;
   b. дополнительное удаление бора, фосфора и ряда других примесей при рафинировании кремния в ковше;
   c. выращивание мультикремния методами направленной кристаллизации. При этом для получения максимальной чистоты мультикремния осуществляется за счет низких значения равновесных коэффициентов распределения большинства примесей в кремнии, различий в упругости паров различных элементов при температурах, близких к температуре плавления кремния, высокий вакуум. Предлагаемая технология позволяет кардинально снизить стоимость мультикремния и создать необходимые объемы производства.



5. На основе экспериментального и физико-химического моделирования определены основные положения технологии получения кремния для солнечной энергетики. Проведена прогнозная оценка качества кремния, получаемого на металлургической стадии. При использовании высокочистых кварцитов открытого нами в Восточном Саяне месторождения Бурал-Сардаг и соответствующей подготовке восстановителей возможно получение рафинированного металлургического кремния, пригодного для прямого производства по разработанной нами технологии мультикремния солнечного качества.


6. Выявлено три основных фактора влияния исходной композиции и анатомии кристаллов на симметрию и упорядоченность соединений со структурой берилла: химический, кристаллохимический и механический. Действие химического фактора продемонстрировано на примере разновидностей кордиерита и бериллиевого индиалита. Оно выразилось в изменении симметрийных характеристик и степени упорядоченности кристаллов этих соединений при варьировании соотношениями видообразующих элементов (Si, Al, Be) и при введении примесей B, Cu, Ti, V, Mn, Cr, фторидов Nd и Li или карбонатов Rb и Cs в исходные композиции. Кристаллохимический фактор обусловлен избирательностью извлечения видообразующих и примесных элементов из среды минералообразования либо разноименными гранями кристаллов одного соединения, либо одноименными гранями разных соединений при их совместном одновременном росте. Механический фактор проявляется при наличии гетерометричных областей в индивидах (в т.ч. пирамид роста) и накладывается на химический и кристаллохимический. Описано проявление кристаллохимического и механического факторов в кристаллах кордиерита, бериллиевого индиалита и берилла, синтезированных в сухих (расплавных и раствор-расплавных) системах.