Über die Züchtung strukturreiner Zinksulfid‐Einkristalle

Bei der Züchtung von Zinksulfid‐Einkristallen aus der Dampfphase erwiesen s°Ch Polytypie und eindimensionale Lagenfehlordnung als Wachstumserscheinungen. Eine während der Abkühlung mögliche Strukturumwandlung Wurtzit → Zink blende blieb ohne Einfluß. Als Folge einer Abhängigkeit des röntgenographisch bestimmten Fehlordnungsgrades von der Wachstumstemperatur traten in den Gebieten der Phasentransformation um 1020 und 1240 °C bei Zunahme der entsprechenden Fehlerwahrscheinlichkeiten häufig höherstufige Polytype auf. Kristalle im Anfangsstadium, also Whisker, Nadeln und dünne Tafeln waren immer strukturrein. — Die Herausbildung der Fehlordnung wurde begünstigt durch: Wachstumstemperaturen in Nähe der Transformationsgebiete Zinkblende — Wurtzit, schlechte Temperaturkonstanz und steile Temperaturgradienten, Überlagerung der Diffusion durch Konvektion beim Materialtransport, spontanes Wachstum bei hohen Übersättigungen, Anreicherung von Kristallbaufehlern im Aufwachsbereich des Kristalls auf der Quarzwand sowie Fremdverunreinigungen. Durch Einhaltung definierter Züchtungsbedingungen gelang es bei besonderer Berücksichtigung von Wachstumstemperaturen unterhalb 1000 °C oder zwischen 1100 und 1200 °C, relativ große ZnS‐Kristalle mit reiner Zinkblende‐ oder Wurtzitstruktur herzustellen. Höherstufige Polytype bildeten sich nicht strukturrein aus. Mit Hilfe von Temperungen in charakteristischen Temperaturgebieten konnten fehlgeordnete Kristalle nachträglich in kubische oder hexagonale umgewandelt werden. — Die durchgeführten Versuche weisen auf die Möglichkeit hin, die Entstehung von Polytypie und Lagenfehlordnung durch eine Modifizierung der Keimbildungsarbeiten zu erklären.