《锗及其冶金》

目 录1

1 概述1

1.1锗的发展概况1

1.2锗的应用和它在国民经济中的地位5

1.2.1电子工业用锗5

1.2.2红外及红外光学用锗7

1.2.3光导纤维用锗13

1.2.5其他方面用锗14

1.2.4催化剂用锗14

2 锗的资源与地球化学16

2.1含锗的矿物与岩石16

2.2含锗煤18

3 纯锗及其化合物的性质25

3.1锗在元素周期表中的位置25

3.2锗及其某些重要化合物的物理化学性质28

3.2.1纯锗28

3.2.2锗的化合物43

3.2.3锗的二元系和三元系83

3.2.4锗的氢化物101

3.3锗的半导体性质103

3.3.1禁带宽度104

3.3.2载流子迁移率105

3.3.3比电阻105

3.3.4载流子寿命106

3.3.5表面性质107

3.4.1吸收与透过系数109

3.4锗的光学性质109

3.4.2折射率112

3.4.3光电导113

4 锗的化学冶金116

4.1锗精矿的制备116

4.1.1从铜、铅、锌硫化矿提取锗117

4.1.2从铜锌硫化矿中提取锗122

4.1.3从闪锌矿中提取锗126

4.1.4从煤和煤的加工副产品中回收锗128

4.2.1锗精矿的氯化浸出与蒸馏130

4.2锗的生产130

4.2.2从燃烧煤的飞灰中直接氯化浸出蒸馏提取锗158

4.2.3四氯化锗的精馏提纯163

4.2.4四氯化锗的饱和氯浓盐酸萃取提纯180

4.2.5四氯化锗复蒸提纯191

4.2.6高纯二氧化锗的制备193

4.2.7金属锗的制备202

4.2.8锗的外延213

4.3锗的化学分析233

4.3.1锗含量分析234

4.3.2高纯二氧化锗中的杂质分析235

5 锗的物理冶金236

5.1锗的区域提纯236

5.1.1锗区域提纯的基本原理236

5.1.2单熔区多次区域提纯241

5.1.3多熔区多次区域提纯243

5.1.4锗的区熔提纯技术246

5.2锗单晶的生长256

5.2.1单晶生长机理257

5.2.2单晶生长时的热流运动和生长速度261

5.2.3直拉法生长锗单晶264

5.2.4超高纯锗单晶的制备276

5.2.5重掺杂锗单晶的制备279

5.2.6浮埚法生长锗单晶285

5.2.7水平法生长锗单晶288

5.3锗晶体的完整性293

5.3.1位错293

5.3.3位错排300

5.3.2小角晶界和系属结构300

5.3.4星形结构302

5.3.5 空位303

5.3.6堆垛层错305

5.4锗晶体中位错与杂质对锗材料性质的影响307

5.4.1位错的影响307

5.4.2锗中的杂质行为310

5.5锗的物理测试313

5.5.1锗的物理检验313

参考文献324