详情

原文传递 MOCVD实时在线红外检测系统

专利名称：	MOCVD实时在线红外检测系统
摘要：	本发明公开了一种MOCVD实时在线红外检测系统，包括：反应釜、反应池控制主机、气体池、主机控制软件和主机定量软件；所述反应釜中安装有多个气体管道，所述反应池控制主机上设有探头，所述探头从侧面插入所述气体池内；所述反应釜中的气体组分通过所述气体管道进入所述气体池；所述探头连续对流过所述气体池的气体成分进行跟踪检测，所述主机控制软件实时计算出精确的反应组分数目、生成反应组分浓度变化曲线，以及纯组分三维红外光谱图；所述主机定量软件实时定量的测得反应体系中各种组分的含量和浓度的变化。本发明有效地解决MOCVD反应过程复杂、高温及压力条件下难以取样分析反应的问题，方便科研人员了解关键过程参数，提高过程稳定性和效率。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	中山大学
发明人：	李健;赖远佳;王钢;裴艳丽;徐艺峰;陈梓敏;费泽元
专利状态：	有效
申请日期：	2018-08-30T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-22T00:00:00+0800
申请号：	CN201810999668.X
公开号：	CN110487739A
代理机构：	广州圣理华知识产权代理有限公司
代理人：	顿海舟;李唐明
分类号：	G01N21/3504(2014.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	510275 广东省广州市新港西路135号
主权项：	1.一种MOCVD实时在线红外检测系统，其特征在于：包括反应池控制主机、反应釜、气体池、主机控制软件和主机定量软件；所述反应釜中安装有多个气体管道，所述气体管道入口安装有温度传感器，所述气体管道与所述气体池连接，所述气体池与所述反应池控制主机连接；所述反应池控制主机上设有探头，所述探头从侧面插入所述气体池内；反应原料进入所述反应釜内后发生反应，产生不同温度梯度的气体组分，所述气体组分通过所述气体管道依次进入所述气体池，所述温度传感器对反应气体进行温度检测，得到进样口的温度数据；所述反应池控制主机与所述主机控制软件和主机定量软件进行通讯，所述反应池控制主机通过主机控制软件控制所述探头连续对流过所述气体池的气体成分进行跟踪检测，所述主机控制软件结合所述温度传感器所述检测到的温度数据，实时计算出在不同温度范围内的精确的反应组分数目、生成反应组分浓度变化曲线，以及纯组分三维红外光谱图；所述主机定量软件实时定量的测得反应体系中各种组分的含量和浓度的变化。 2.如权利要求1所述的MOCVD实时在线红外检测系统，其特征在于：所述反应池控制主机包括反应池组分控制主机或反应池吸光度控制主机。 3.如权利要求2所述的MOCVD实时在线红外检测系统，其特征在于：所述反应池组分控制主机兼容标准扫描和快速扫描模式，扫描速度为256次/分钟；所述反应池组分控制主机设有温度传感器数据传输口和MCT检测器；所述反应池组分控制主机测量的光谱范围为4000-650cm-1，所述MCT检测器可连续检测7天24小时。 4.如权利要求2所述的MOCVD实时在线红外检测系统，其特征在于：所述反应池吸光度控制主机的设置有24小时MCT连续检测器，所述MCT连续检测器可快速连续检测由于吸收辐射后非导电性的价电子跃迁至高能量的导电带而产生的信号；所述反应池吸光度控制主机设有温度传感器；所述反应池吸光度控制主机测量的光谱范围为4000-650cm-1，扫描速度为256次/分钟。 5.如权利要求1所述的MOCVD实时在线红外检测系统，其特征在于：所述探头为SiComp光纤硅探头，所述SiComp光纤硅探头内设置有温度传感器，用于跟踪反应温度的变化趋势，研究温度变化对反应的影响；所述SiComp光纤硅探头测量的温度范围为-80～200℃，压力范围为真空～105bar；所述探头的壳体材料为哈氏合金C22，波数范围为2500～650cm-1，光纤长度为1.5m；所述探头的长度为305mm，pH范围为1～10；所述探头采用的聚焦晶体为ZnSe，所述探头采用的密封圈为黄金材质。 6.如权利要求1所述的一种MOCVD实时在线红外检测系统，其特征在于：所述气体池采用SS316不锈钢材质；所述气体池的长度为10cm,体积为24ml；所述气体池设置有1/4"VCR输入/输出口、镀镍池、ZnSe窗口和Kalrez 7090 O型环；所述气体池可进行加热，最高温度为200℃，压力为300PSI。 7.如权利要求1所述的一种MOCVD实时在线红外检测系统，其特征在于：所述主机控制软件用于显示反应成分图谱解析和动态趋势，实时计算出精确的反应组分数目、生成反应组分浓度变化曲线以及纯组分光谱图；实时自动跟踪反应组分的变化趋势。 8.如权利要求1所述的一种MOCVD实时在线红外检测系统，其特征在于：所述主机定量软件实时定量的测得反应体系中各种组分的含量和浓度的变化。 9.如权利要求1-8任意一项所述的MOCVD实时在线红外检测系统，其特征在于：所述的MOCVD反应过程都由在线红外检测技术检测完成。
所属类别：	发明专利