Purifica????o e prepara????o do cristal semicondutor de iodeto de bismuto para aplica????o como detector de radia????o

• Autor(a) principal: FERRAZ, CAU?? de M.
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Dissertação
• Título da fonte: Repositório Institucional do IPEN
• Texto Completo: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/26609
• topic: neutron activation analyzers; crystal growth methods; crystal growth; radiation detectors; semiconductor materials; bismuth; bismuth iodides; purification

O presente trabalho descreve o procedimento experimental do m??todo de purifica????o do sal de Triiodeto de Bismuto (BiI3), visando uma futura aplica????o destes em cristais semicondutores, como detector de radia????o ?? temperatura ambiente. A t??cnica de Bridgman Vertical Repetido foi aplicada para a purifica????o e crescimento de BiI3, baseada na teoria da fus??o e o fen??meno de nuclea????o do material. Uma ampola preenchida com sal de BiI3, na quantidade m??xima de 25% do seu volume interno, foi posicionada no interior do forno de Bridgman Vertical e verticalmente deslocada ?? uma velocidade de 2 mil??metros por hora dentro do forno programado obedecendo um perfil t??rmico e gradiente de temperatura, com uma temperatura m??xima de 530??C, estabelecidos neste trabalho. A redu????o de impurezas no BiI3, para cada purifica????o, foi analisada por An??lise por Ativa????o Neutr??nica Instrumental (AANI), para a verifica????o da efici??ncia do t??cnica de purifica????o estabelecida neste trabalho, para impurezas de metais tra??o, presente na mat??ria prima do cristal Foi demonstrado que a t??cnica de Bridgman Repetido ?? eficiente para a redu????o da concentra????o de diversas impurezas, como Ag, As, Br, Cr, K, Mo, Na, e Sb. As estruturas cristalinas nos cristais purificados duas e tr??s vezes apresentou similaridade com o padr??o do BiI3. No entanto, para o sal de partida e cristal purificado somente uma vez foi observado a contribui????o de intensidade BiOI (Oxido de Iodeto de Bismuto) similar ao padr??o observada no seu difratograma. ?? conhecido que detectores semicondutores fabricados a partir de cristais com alta pureza exibem uma melhora significativa no seu desempenho, comparado com os cristais produzidos com cristais de baixa pureza.