上海光機(jī)所在金剛石異質(zhì)外延方面取得進(jìn)展
近日，中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所微納光電子功能材料實(shí)驗(yàn)室研究團(tuán)隊在金剛石異質(zhì)外延研究方面取得新進(jìn)展，相關(guān)研究成果發(fā)表在Materials Chemistry and Physics《材料化學(xué)與物理》上。 aDa}@-F&a
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在所有已知材料中，金剛石具有最高的熱導(dǎo)率、極其穩(wěn)定的物化性質(zhì)，這使得金剛石成為熱管理應(yīng)用的首選材料。近些年來，金剛石與激光晶體的鍵合技術(shù)迅速發(fā)展，有效緩解了固體激光器的熱效應(yīng)，然而該技術(shù)對金剛石的平整度和粗糙度的要求極高，給金剛石加工帶來了巨大的挑戰(zhàn)。
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研究人員提出了一種新的激光晶體熱管理方法，即直接在晶體表面異質(zhì)外延生長金剛石薄膜。研究人員采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積技術(shù)（MPCVD），以與金剛石性質(zhì)差異巨大的YAG晶體作為襯底，系統(tǒng)地研究了在該襯底上異質(zhì)外延生長金剛石的工藝，討論了預(yù)沉積處理對金剛石異質(zhì)外延的作用機(jī)理，成功制備了一系列連續(xù)、高質(zhì)量的金剛石薄膜。對沉積后的YAG晶體表征后發(fā)現(xiàn)，金剛石薄膜的沉積有效地提高了晶體的熱性能，同時對其光學(xué)性能的影響極小，滿足激光應(yīng)用的需求。該研究為固體激光器的熱管理提供了新的選擇。 @M4 ~,O6-
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圖1.不同樣品的表面形貌及其熱學(xué)性能 uqZLlP#&#
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2021.125152
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