文献类型：期刊文章

作　　者：房超[1] 贾晓鹏[1] 颜丙敏[2] 陈宁[1] 李亚东[1] 陈良超[1] 郭龙锁[1] 马红安[1]

机构地区：[1]吉林大学超硬材料国家重点实验室,长春130012 [2]北京高压科学研究中心,长春130012

出　　处：《物理学报》

基　　金：国家自然科学基金(批准号:51172089)资助的课题~~

年　　份：2015

卷　　号：64

期　　号：22

起止页码：408-413

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2014、CAS、CSCD、CSCD2015_2016、EI(收录号：20155001667388)、IC、INSPEC、JST、RCCSE、SCI-EXPANDED(收录号：WOS:000368824600045)、SCIE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、ZMATH、核心刊

摘　　要：在压力为5.5—6.2 GPa,温度为1280—1450℃的条件下,利用温度梯度法详细考察了氮氢协同掺杂对{100}晶面生长宝石级金刚石的影响.实验结果表明伴随合成腔体内氮、氢浓度的升高,合成条件明显升高,金刚石生长V形区间上移;晶体的红外光谱中与氮相关的吸收峰急剧增强,氮含量可达2000 ppm,同时位于2850 cm 1和2920 cm 1对应于sp3杂化C—H键的对称伸缩振动和反对称伸缩振动的红外特征峰逐渐增强,表明晶体中既有高的氮含量,同时又含有氢.对晶体进行电镜扫描发现,氮氢协同掺杂对晶体形貌影响明显,出现拉长的{111}面,且晶体表面上有三角形生长纹理.拉曼测试表明,晶体的峰位向高频偏移、半峰宽变大,说明氮、氢杂质的进入对晶体内部产生了应力.本文成功地以{100}晶面为生长面合成出高氮含氢宝石级金刚石单晶,在探究氮氢共存环境下金刚石生长特性的同时,也可为理解天然金刚石的形成机理提供帮助.

关 键 词：金刚石 高温高压 氮氢协同掺杂  温度梯度法

分 类 号：TQ164.8]