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单晶CVD金刚石的制备方法及提高r其生长速度的新思路

         
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摘要

化学气相沉积(CVD)金刚石是一种人造碳功能材料,不仅具有优异的综合性能,还可以被制作成二维或三维的形态,在电子/电力、量子信息等领域有着巨大的应用价值和广阔的应用前景,被认为是21世纪重要的材料之一.为促进CVD金刚石这种新型材料产业化制备大幅度发展,尽快满足新兴领域和社会生活进步的需求,本文围绕提高该类材料的生长速度这一工程核心问题,通过对CVD金刚石制备原理和现有技术特点的总结,分析出目前CVD金刚石制备效率低下的原因不仅在于现有技术制备工艺的低效,更为重要的是解决问题的研究思路存在着局限性.因此,提出了将研究思路从"探寻关键激元"转移到"遵从晶体生长控制规律"来提高金刚石生长速度的建议,并着重探讨了温度梯度对决定晶体生长速度起关键作用的传质效率的影响.%CVD diamond was revealed as an important functional material in the 21th Century because of its unique physical and chemical properties as well as its wafer or block appearance easily adopted by the industry application and society life. However, this kind of promising material was grown too hard to sustain the applica-tion in the industry. This paper reviewed the present station of CVD diamond growth theory and technique. Analy-sis of the growth procedure was also done. Based on these works, a novel study idea was proposed to raise the CVD diamond growth rate, i.e., focused the mass transportation in the growth procedure instead of the seeking the key radical. Then, the attempt to raise the growth rate of CVD diamond might be instructed according to the sug-gestion of the theory of crystal growth. It was emphasized that the temperature gradient on the growth surface should be reasonably designed and utilized.

著录项

  • 来源
    《工程研究-跨学科视野中的工程》 |2017年第6期|538-546|共9页
  • 作者

    陈广超; 孙占峰; 范斌; 刘浩; 李佳君; 袁禾蔚; 李震睿; 徐锴; 郭辉; 孙振路; 孙雪;

  • 作者单位

    中国科学院大学材料科学与光电技术学院,北京 101407;

    电子显微技术联合实验室,北京 101407;

    北京中科科仪股份有限公司,北京 100190;

    电子显微技术联合实验室,北京 101407;

    北京中科科仪股份有限公司,北京 100190;

    电子显微技术联合实验室,北京 101407;

    中国科学院大学材料科学与光电技术学院,北京 101407;

    电子显微技术联合实验室,北京 101407;

    中国科学院大学材料科学与光电技术学院,北京 101407;

    电子显微技术联合实验室,北京 101407;

    中国科学院大学材料科学与光电技术学院,北京 101407;

    电子显微技术联合实验室,北京 101407;

    中国科学院大学材料科学与光电技术学院,北京 101407;

    电子显微技术联合实验室,北京 101407;

    中国科学院大学材料科学与光电技术学院,北京 101407;

    电子显微技术联合实验室,北京 101407;

    河北省科学院激光研究所,石家庄 050081;

    河北省科学院激光研究所,石家庄 050081;

    北京中科科仪股份有限公司,北京 100190;

    电子显微技术联合实验室,北京 101407;

  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 chi
  • 中图分类 碳C;
  • 关键词

    CVD金刚石; 晶体生长; 制备效率; 制备技术; 传质;

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