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金剛石薄膜材料制備和應用有重要進展
2024年12月21日 13:51:52
來源：化工儀器網 點擊量：8083
北京大學東莞光電研究院研究員王琦與南方科技大學、香港大學等研究人員組成的聯合研究團隊，成功開發出能夠批量生產大尺寸超光滑柔性金剛石薄膜的制備方法。
【化工儀器網 行業百態】近日，北京大學東莞光電研究院研究員王琦與南方科技大學、香港大學等研究人員組成的聯合研究團隊，在金剛石薄膜材料制備和應用方面取得重要進展，成功開發出能夠批量生產大尺寸超光滑柔性金剛石薄膜的制備方法。相關成果發表在國際學術期刊《自然》上。
金剛石作為一種具有優異性能的天然材料，其硬度、熱導率和電絕緣性能均處于高水平。近年來，我國科學家不斷對其衍生產品深入挖掘研究，金剛石薄膜技術在研究和應用領域取得了重要進展。然而，超薄金剛石膜仍未獲得廣泛使用，批量生產依然具有挑戰性。
為解決這一難題，研究團隊成功開發了切邊后使用膠帶進行剝離的方法，能夠大量制備大面積(2英寸晶圓)、超薄(亞微米厚度)、超平整(表面粗糙度低于納米)、超柔性(可360°彎曲)的金剛石薄膜。制備的高品質薄膜具有平坦的可加工表面，能夠允許進行微納加工操作，超柔性特點使得能夠直接用于彈性應變工程，以及變形傳感應用。
通過系統的實驗和理論研究，該研究表明，剝離薄膜的品質取決于剝離的角度和膜厚度，而且能夠在優化的操作窗口穩健地制備大面積且基本保持完整的金剛石薄膜。這種一步得到金剛石薄膜的方法，為大規模制備高品質金剛石薄膜提供了新的可能，有望加快金剛石材料在電子學、光子學等相關領域的商業化應用。
這一創新制備方法的問世，無疑將為金剛石薄膜材料的大規模生產和應用提供強有力的支撐。隨著技術的不斷成熟和完善，相信在未來將會有更多基于金剛石薄膜的創新產品和技術涌現市場。
素材來源：科技日報
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