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碲锌镉(Cd1-xZnxTe)晶体是一种性能优异的新型室温半导体核辐射探测器材料。碲锌镉半导体材料及其探测器在天文、医学、工业和军事等领域具有广泛的用途。但由于碲锌镉晶体及其熔体的导热性都很差，堆垛缺陷能（层错）很低，在生长中熔体上方会形成较大压力的Cd蒸汽，容易引起Cd空位，故难以获得晶格完整性好的高阻(p〉1010Ω．cm)碲锌镉单晶体。目前还没有成熟的、高效的生长高阻碲锌镉单晶体的方法，这极大地制约了碲锌镉晶体的应用。 本文在综合分析论述生长高阻CZT晶体的方法及其理论基础之后，分析了影响CZT单晶体电阻率和完整性的Cd空位产生的原因，研究出了采用富Cd原料补偿法控制Cd空位浓度的新方法，生长出了电阻率高、完整性好、尺寸大的CZT单晶体，研究了Cd空位对CZT晶体性能的影响，制作出了CZT室温核辐射探测器。 CZT熔体上方Cd、Zn、Te三个组元的蒸汽压差别较大，用急冷法进行的初步测试结果表明，Cd组元的分压达到90％左右，这会引起熔体中Cd组元的损失，从而使生长出的晶体内产生Cd空位。控制Cd空位浓度的方法有高压布里奇曼法、外加Cd源补偿法、富Cd原料补偿法及将CZT晶体置于Cd气氛中退火等多种方法，本文对后两种方法进行了系统的研究。其中富Cd原料补偿法尚属首次使用，实验表明这是一种简单实用的生长高阻CZT晶体的有效方法。 为了确保得到性能优良的CZT单晶体，在原料合成过程中进行温度振荡，在晶体生长过程中采用了坩埚旋转下降法，并通过系统的工艺优化实验和性能测试，找出了晶体生长的最佳工艺；当温度梯度为10℃／cm、生长速度为0.5mm／h、富Cd原料的补偿Cd分压为5atm时，采用坩埚旋转下降法生长了出四川大学博士学位论文2002年4月尺寸达。红谕瓜she、电阻率达到肛IO’h．一、红外透过靴到5皿、鹏点蚀坑密度为sxlo＊mz的优质Cdi忒fu二e单晶体。 与此同时，本M Zn气氛中对 CZT晶片jltfi＝in火Mr了研究，实验表明在Zn气氛中退火有效地调整了CZT晶体中的Cd浓度，从而有效雌高了低阻CZT晶体的电阻率。 此外，本文酗步研究了CZT鳃…0器的制作工艺，实验表明碳能在高阻CZT表面形成硼制。用碳作电极的CZT探测器对“‘AIn ＆gilua的辐照有明显的响应，用娜探测o到了圳AIn 59．SKeV谱线，其腿渊率为28％左右，且没有极化现象。 总之，挪富Cd原郴V偿法，在原料合成过程中进行温度振荡、在晶体生长过程中采用柑祸旋转下降法能生长出电阻率高、完整性好、适合于制作室温核辐射探测器的CZT单晶体。