Способ получения терагерцовых галогенидсеребряных монокристаллов системы AgCl0,25Br0,75 - AgI

Разработаны фото- и радиационно стойкие, нетоксичные, негигроскопичные, пластичные, высокопрозрачные в видимом, инфракрасном и терагерцовом диапазонах галогенидсеребряные монокристаллы системы AgCl0,25Br0,75- AgI, предназначенные для конструирования нового класса устройств в медицинских технологиях, лазерных системах широкого применения, приборах термографии и ТГц видения, включая системы безопасности. Ключевым направлением применения поликристаллических световодов, изготовленных методом экструзии из новых монокристаллов, являются гибкие медицинские технологии, разработка волоконно-оптических каналов доставки оптического сигнала для анализа тканей и сред, воздействия на пораженные ткани, создания оптики, прозрачной в терагерцовом диапазоне для устройств ТГц томографии, безопасной для человека. Также разработанные монокристаллы применимы в качестве пропускающей оптики для широкого класса приборов терагерцового, инфракрасного и видимого диапазона в различных приборах фотоники и оптоэлектроники. Сущность изобретения состоит в том, что на основании изученной новой фазовой диаграммы системы AgCl0,25Br0,75- AgI (Фиг. 1), в которой находится гомогенная область существования однофазных твердых растворов при низких температурах (25°С), разработаны технологические условия и температурные режимы выращивания новых монокристаллов. Совершенную структуру характеризуют высокая чистота и однофазность химического состава по высоте и диаметру монокристалла, что достигается за счет формирования плоского или слегка выпуклого фронта кристаллизации кристалла. В свою очередь конфигурация фронта кристаллизации создается за счет температурного градиента между зонами растворения и кристаллизации, то есть температурой расплавления шихты и температурой кристаллизации монокристалла (см. примеры). Новые монокристаллы фото- и радиационно устойчивые по сравнению с кристаллами системы AgCl-AgBr. Они нетоксичные, пластичные, негигроскопичные, прозрачные без окон поглощения от видимого до дальнего ИК-диапазона (0,47 - 45,0 мкм), а в терагерцовой области от 0,1 до 30,0 ТГц с окном поглощения от 6,5 до 1,2 ТГц, что соответствует оптическому диапазону от 45 мкм до 250 мкм. Технология получения монокристаллов является практически безотходной, экологически чистой, ресурсо- и энергосберегающей, так как при синтезе высокочистой шихты гидрохимическим методом ТЗКС выход составляет до 99 %, а при последующем этапе выращивания из шихты монокристаллов выход составляет 90 %, по сравнению с выходом в готовые изделия других галогенидных кристаллов - 40-60 %.