纳米CVD 金刚石的生长及其发光的研究

Study of the growth and luminescence of nano-diamond films

项目批准号：19674006、19474001

    自古以来，璀璨夺目的金刚石一直是人们梦寐以求的珍物。而现代科学技术的发展，使人们进一步认识到金刚石集优异的力、热、光、声、电以及化学特性于一身，具有其他材料难以替代的广阔的应用前景。纳米材料特殊的性能展示着它诱人的魅力，我们采用自行设计并进一步改进的热温分布均匀的密排栅状直热丝CVD 法沉积纳米金刚石膜，为其发光性能及纳米金刚石涂层刀具的研究打下基础。

● 主要研究成果与重要进展

□ 项目创新点：

　　首次用直热丝CVD 法成功地在镜面抛光Si 衬底上生长纳米金刚石膜，剖析了热丝法中Ar 对纳米金刚石膜生长的作用。

□ 代表性论文：

    Chin.Phys.Lett.17(2000 )376；

    Chin Phys.Lett.18 (2001)286；

    Diamond Relat.Mater; 9(2000 )1703；

    Diamond Relat.Mater,10(2001)待发表。

□ 奖励情况： 96 年12 月获机械部科技进步贰等奖

　　在国内率先用直热丝CVD 法获得20-100 纳米金刚石膜后，我们把研究目标转向机械级纳米金刚石薄膜。通过一年多的研究，获得数纳米-20 纳米的CVD 金刚石薄膜，厚度约为20 微米，为进一步开展“CVD 纳米金刚石薄膜涂层刀具材料”的研究创造了条件。从CVD 纳米金刚石薄膜的组织结构及形核生长机理来看，研制CVD 纳米金刚石薄膜涂层刀具将克服或有助于克服一般CVD 金刚石膜涂层刀具制造中存在的难以克服的问题。

纳米金刚石膜（a）表面场发射电镜照片　　(b)断口电镜照片　　(c)相应Raman 谱

工程与材料科学部、国际合作局 主办
数理科学部、化学科学部 协办