金剛石憑借其卓越的電學(xué)性能——超寬的帶隙、超高的擊穿場強(qiáng)以及出類拔萃的電子與空穴遷移率，正穩(wěn)步邁向“終極半導(dǎo)體”的寶座。在聲學(xué)領(lǐng)域，金剛石傲擁有極其高的表面聲波速度與驚人的楊氏模量。在光學(xué)上，金剛石能夠傳遞從遠(yuǎn)紅外至紫外、能量低于其帶隙的光子。在熱學(xué)上，金剛石的導(dǎo)熱效率遠(yuǎn)超銅質(zhì)材料。正是這些全方位的優(yōu)異性能，賦予了金剛石跨越多領(lǐng)域應(yīng)用的無限潛力。

功能金剛石的合成

傳統(tǒng)金剛石高溫高壓(HPHT)合成方法，功能金剛石主要采用化學(xué)氣相沉積(CVD)的方法。CVD金剛石分為CVD薄膜和自支撐型厚膜(單晶金剛石和多晶金剛石)，按合成技術(shù)分為微波輔助型(MPCVD)、熱絲型和直流型。MPCVD技術(shù)是目前主流的合成高質(zhì)量金剛石的方法。

功能金剛石的應(yīng)用

1、珠寶領(lǐng)域應(yīng)用

化學(xué)氣相沉積(CVD)制造培育鉆石方法由于其成本降低，工藝穩(wěn)定，已經(jīng)量產(chǎn)，并批量投入工業(yè)，成為目前主要的培育金剛石的方法。

2、半導(dǎo)體領(lǐng)域應(yīng)用

金剛石是一種寬帶隙半導(dǎo)體材料，集力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)、聲學(xué)、光學(xué)、耐蝕等優(yōu)異性能于一身，是目前最有發(fā)展前途的第三代半導(dǎo)體材料之一。被業(yè)界譽(yù)為“終極半導(dǎo)體”，其禁帶寬度達(dá)5.5eV，熱導(dǎo)率高達(dá)22W/(cm·K)，室溫電子和空穴遷移率高達(dá)4500cm2/(v·S)和3800cm2/(v·S)，遠(yuǎn)高于第三代半導(dǎo)體材料GaN和SiC，因而可以滿足未來大功率、強(qiáng)電場和抗輻射等方面的需求，是制作功率半導(dǎo)體器件的理想材料。其應(yīng)用廣泛，包括但不限于計(jì)算機(jī)、雷達(dá)及電信系統(tǒng)，汽車、航空航天等。

3、熱學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用

金剛石具有極高的熱導(dǎo)率(2200W/(m·K))，遠(yuǎn)超于碳化硅、硅(Si)、砷化稼(GaAs)、銅和銀，具有極低的熱膨脹系數(shù)和高的彈性模量，是一種優(yōu)質(zhì)的電子封裝材料，主要應(yīng)用于金剛石增強(qiáng)金屬封裝材料和熱沉-金剛石襯底GaN器件等。而他高的熱導(dǎo)系數(shù)與電絕緣相結(jié)合，成為高功率設(shè)備的首選散熱器，主要應(yīng)用于激光二極管等。

4、光學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用

理想的電力傳輸窗口應(yīng)具備以下特性：非常低的總吸收，低熱膨脹系數(shù)，高熱導(dǎo)率，高強(qiáng)度和楊氏模量，折射率隨溫度變化應(yīng)小，金剛石在光學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛，其獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì)使其成為制造高精度光學(xué)元件、激光器、光學(xué)衍射聚焦器、光電子器件以及醫(yī)療設(shè)備的關(guān)鍵材料。金剛石其強(qiáng)度和硬度是康寧玻璃的6倍和10倍，因此也被應(yīng)用于手機(jī)顯示屏和照相機(jī)鏡頭。

5、聲學(xué)器件應(yīng)用

由于金剛石密度低，楊氏模量和強(qiáng)度高，而使他成為高性能的高頻聲材料，它可以在高達(dá)70kHz的頻率下保持完美的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)而不失真，具有較高的聲表面波速，是聲表面波濾波器的優(yōu)選材料，可以提高濾波頻率和功率承受能力。

6、摻硼金剛石(BDD)電極

BDD作為環(huán)保電極材料，通過電化學(xué)法能有效去除染料、農(nóng)藥、抗生素等多種難降解有機(jī)污染物，實(shí)現(xiàn)完全礦化，具有環(huán)境友好性。摻硼金剛石(BDD)電極產(chǎn)生強(qiáng)氧化羥基自由基，性能穩(wěn)定，適應(yīng)性強(qiáng)，有望成為最具潛力的有機(jī)廢水處理技術(shù)。

7、金剛石量子技術(shù)的應(yīng)用

金剛石量子技術(shù)為生物醫(yī)學(xué)和信息經(jīng)濟(jì)提供解決方案，利用氮空位缺陷實(shí)現(xiàn)室溫下量子態(tài)的操縱和讀出。金剛石因其應(yīng)用前景、化學(xué)惰性、機(jī)械硬度等優(yōu)點(diǎn)，在醫(yī)療器械中備受關(guān)注，可用于保護(hù)涂層、生物界面、生物傳感器及作為運(yùn)輸藥物的靶向材料。

8、納米金剛石潤滑油

納米金剛石表面積大，具有豐富的官能團(tuán)，具有特殊的吸附性，經(jīng)過處理的納米金剛石具有良好的分散性，實(shí)驗(yàn)表明，在潤滑油中加入千分之一的球形納米金剛石可顯著提高抗磨減震效果，廣泛應(yīng)用于機(jī)械結(jié)構(gòu)中。

碳方程10KW MPCVD設(shè)備采用最先進(jìn)的CVD系統(tǒng)，具有高可靠性、穩(wěn)定運(yùn)行、無人值守的安全聯(lián)鎖性能?？蓪?shí)現(xiàn)24 * 7的連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，故障率很低，采用高真空不銹鋼水冷卻腔體，無硅污染，這不僅增強(qiáng)了設(shè)備的耐用性，還顯著提高了生產(chǎn)效率。生長機(jī)臺(tái)調(diào)節(jié)范圍可達(dá)15MM，可靈活適應(yīng)各種生產(chǎn)需求。單個(gè)爐輸出多達(dá)57件（7*7mm），所生產(chǎn)的產(chǎn)品凈度等級可達(dá)到VVS級。

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