專(zhuān)利名稱(chēng)：一種利用坩堝提純碲的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種碲的制備方法，具體的說(shuō)是涉及一種利用坩堝提純碲的方法。
背景技術(shù)：
高純碲廣泛用于半導(dǎo)體材料，如CdTe、HgCdTe, CdZnTe, PbTe, BiTe是制備太陽(yáng)能 電池、紅外測(cè)材料、電光調(diào)制器、射線(xiàn)探測(cè)材料和致冷材料等的主要材料。由于即使很微量 (10_5級(jí))的雜質(zhì)也會(huì)導(dǎo)致材料電性能變差，碲的純度是直接影響材料性能的重要因素。目前，一般采用電解法得到含量99. 99 %的碲，采用多次真空蒸餾和區(qū)熔組成物理 提純工藝來(lái)制備高純碲。電解法工藝復(fù)雜、產(chǎn)品收率低；真空蒸餾對(duì)硒、砷、鉛、鈉等雜質(zhì)分 離效果差，而且要求有良好的真空系統(tǒng)；區(qū)域熔煉能獲得高純碲，但操作要求嚴(yán)格，能耗大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用坩堝提純碲的方法，以含量為99%的工業(yè)碲為原 料，將硒、鈉等雜質(zhì)與碲進(jìn)行分離，獲得經(jīng)濟(jì)價(jià)值更高的純碲。本發(fā)明采用的技術(shù)方案的步驟如下1)電子級(jí)純度的石英坩堝在使用前用體積分?jǐn)?shù)為1 % HF酸和王水混合溶液清洗， 再用去離子水清洗，最后氮?dú)獯蹈蓚溆茫?)將碲料放入所述的石英坩堝，石英坩堝放入加熱爐加熱到400-500°C ；3)加熱爐預(yù)抽真空5Pa以下，在整個(gè)提純過(guò)程中，以高純氫氣作為保護(hù)氣氛；4)在整個(gè)提純過(guò)程中，需均勻磁力攪拌熔體。5)去除鑄造碲表層雜質(zhì)，得到3N 4N的碲。2、如權(quán)利要求1所述的一種利用坩堝提純碲的方法，其特征在于所述的石英坩 堝為扁平方形體結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)寬高=2 1 0. 5 1 2 0. 3。本發(fā)明具有的有益效果是本發(fā)明采用電子級(jí)純度的石英坩堝提純99%的工業(yè)碲，制備出3N 4N的碲，石英 坩堝呈扁平長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，有利于雜質(zhì)的擴(kuò)散揮發(fā)，整個(gè)過(guò)程中采用高純氫氣作為保護(hù)氣氛， 兼除雜作用，提純方法簡(jiǎn)單，這種碲再經(jīng)提純以后，可用于太陽(yáng)能電池、LED、熱電、紅外等半 導(dǎo)體材料領(lǐng)域。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 坩堝尺寸為825*825*250，將石英坩堝用體積比HF 王水=1 5混合溶液清 洗40分鐘，再用去離子水清洗3次，最后氮?dú)獯蹈?，加?9%工業(yè)碲塊，料厚高度為100mm， 以高純氫氣作為保護(hù)氣氛，加熱到400°C，待碲料全部熔化后，恒溫保持60分鐘，期間勻速 攪拌熔體，刮除熔體表面浮渣。待熔體冷卻凝固后，取樣分析，碲純度達(dá)到99. 97%。實(shí)施例2:
坩堝尺寸為825*425*250，將石英坩堝用體積比HF 王水=1 5混合溶液清 洗60分鐘，再用去離子水清洗5次，最后氮?dú)獯蹈?，加?9%工業(yè)碲塊，料厚高度為100mm， 以高純氫氣作為保護(hù)氣氛，加熱到450°C，待碲料全部熔化后，恒溫保持40分鐘，期間勻速 攪拌熔體，刮除熔體表面浮渣。待熔體冷卻凝固后，取樣分析，碲純度達(dá)到99. 991%。實(shí)施例3:坩堝尺寸為425*825*200，將石英坩堝用體積比HF 王水=1 5混合溶液清 洗30分鐘，再用去離子水清洗2次，最后氮?dú)獯蹈?，加?9%工業(yè)碲塊，料厚高度為80mm， 以高純氫氣作為保護(hù)氣氛，加熱到500°C，待碲料全部熔化后，恒溫保持30分鐘，期間勻速 攪拌熔體，刮除熔體表面浮渣。待熔體冷卻凝固后，取樣分析，碲純度達(dá)到99. 98%。
權(quán)利要求
1.一種利用坩堝提純碲的方法，其特征在于該方法的步驟如下1)電子級(jí)純度的石英坩堝在使用前用體積分?jǐn)?shù)為HF酸和王水混合溶液清洗，再用 去離子水清洗，最后氮?dú)獯蹈蓚溆茫?)將碲料放入所述的石英坩堝，石英坩堝放入加熱爐加熱到400-500°C；3)加熱爐預(yù)抽真空5Pa以下，在整個(gè)提純過(guò)程中，以高純氫氣作為保護(hù)氣氛；4)在整個(gè)提純過(guò)程中，需均勻磁力攪拌熔體。5)去除鑄造碲表層雜質(zhì)，得到3N 4N的碲。
2.如權(quán)利要求1所述的一種利用坩堝提純碲的方法，其特征在于所述的石英坩堝為 扁平方形體結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)寬高=2 1 0. 5 1 2 0. 3。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用坩堝提純碲的方法。該方法的步驟如下電子級(jí)純度的石英坩堝在使用前用清洗，最后氮?dú)獯蹈?；將碲料放入石英坩堝，石英坩堝放入加熱爐加熱到400-500℃；加熱爐預(yù)抽真空5Pa以下，在整個(gè)提純過(guò)程中，以高純氫氣作為保護(hù)氣氛；在整個(gè)提純過(guò)程中，需均勻磁力攪拌熔體。去除鑄造碲表層雜質(zhì)，得到3N～4N的碲。本發(fā)明采用電子級(jí)純度的石英坩堝提純99％的工業(yè)碲，石英坩堝呈扁平長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，有利于雜質(zhì)的擴(kuò)散揮發(fā)，整個(gè)過(guò)程中采用高純氫氣作為保護(hù)氣氛，兼除雜作用，提純方法簡(jiǎn)單，這種碲再經(jīng)提純以后，可用于太陽(yáng)能電池、LED、熱電、紅外等半導(dǎo)體材料領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C01B19/02GK102139863SQ20111011347
公開(kāi)日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2011年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月3日
發(fā)明者席珍強(qiáng), 徐敏 申請(qǐng)人:嘉興市達(dá)澤光電技術(shù)有限公司