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专利号: 2016108707240
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 晶体生长〔3〕
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种Si-V发光的纳米金刚石晶粒,其特征在于,所述Si-V发光的纳米金刚石晶粒按如下方法制备得到:(1)对石英衬底进行纳米金刚石溶液超声振荡预处理,操作方法为:

将粒径100nm的纳米金刚石粉末以料液质量比1:50~150分散于去离子水中,得到纳米金刚石溶液,将石英衬底置于所得纳米金刚石溶液中,使用功率为200W的超声机超声振荡

0.5~3h,之后将石英衬底依次置于去离子水、丙酮中,使用功率为200W的超声机分别进行超声清洗2min,最后干燥,备用;

(2)采用热丝化学气相沉积法,在经过步骤(1)预处理的石英衬底上制备得到纳米金刚石薄膜,再将其置于500~650℃的空气中保温10~50min,得到沉积于石英衬底上的Si-V发光的单颗粒层纳米金刚石薄膜;

(3)通过超声振荡,将步骤(2)所得沉积于石英衬底上的Si-V发光的单颗粒层纳米金刚石薄膜从石英衬底上剥离,并对剥离后的纳米金刚石薄膜继续进行超声振荡,将纳米金刚石薄膜震碎,即制得Si-V发光的纳米金刚石晶粒。

2.如权利要求1所述的Si-V发光的纳米金刚石晶粒,其特征在于,所述步骤(2)的操作方法为:将经过步骤(1)预处理的石英衬底放入热丝化学气相沉积设备,以丙酮为碳源,采用氢气A鼓泡方式将丙酮带入到反应室中,氢气B、丙酮的流量比为200:90,热丝与石英衬底的距离为6~10mm,反应功率为1600~2000W,工作气压为1.63~2.63Kpa,薄膜生长时间为5~

30min,在反应过程中不加偏压,薄膜生长结束后,在不通氢气B的条件下降温冷却至室温,即在石英衬底上制备得到纳米金刚石薄膜,再将其置于500~650℃的空气中保温10~

50min,即制得沉积于石英衬底上的Si-V发光的单颗粒层纳米金刚石薄膜。

3.如权利要求1所述的Si-V发光的纳米金刚石晶粒,其特征在于,所述步骤(3)的操作方法为:将步骤(2)所得沉积于石英衬底上的Si-V发光的单颗粒层纳米金刚石薄膜浸没于去离子水中,使用功率为200W的超声机进行超声振荡0.5~1h,将纳米金刚石薄膜从石英衬底上剥离;移除石英衬底,之后对含有纳米金刚石薄膜的溶液继续进行超声震荡10~12h,即制备得到Si-V发光的纳米金刚石晶粒。

4.如权利要求1所述的Si-V发光的纳米金刚石晶粒,其特征在于,制得的Si-V发光的纳米金刚石晶粒尺寸在70~100nm,具有规则的晶型。