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金刚石薄膜材料制备和应用有重要进展
2024年12月21日 13:51:52
来源：化工仪器网 点击量：8003
北京大学东莞光电研究院研究员王琦与南方科技大学、香港大学等研究人员组成的联合研究团队，成功开发出能够批量生产大尺寸超光滑柔性金刚石薄膜的制备方法。
【化工仪器网 行业百态】近日，北京大学东莞光电研究院研究员王琦与南方科技大学、香港大学等研究人员组成的联合研究团队，在金刚石薄膜材料制备和应用方面取得重要进展，成功开发出能够批量生产大尺寸超光滑柔性金刚石薄膜的制备方法。相关成果发表在国际学术期刊《自然》上。
金刚石作为一种具有优异性能的天然材料，其硬度、热导率和电绝缘性能均处于高水平。近年来，我国科学家不断对其衍生产品深入挖掘研究，金刚石薄膜技术在研究和应用领域取得了重要进展。然而，超薄金刚石膜仍未获得广泛使用，批量生产依然具有挑战性。
为解决这一难题，研究团队成功开发了切边后使用胶带进行剥离的方法，能够大量制备大面积(2英寸晶圆)、超薄(亚微米厚度)、超平整(表面粗糙度低于纳米)、超柔性(可360°弯曲)的金刚石薄膜。制备的高品质薄膜具有平坦的可加工表面，能够允许进行微纳加工操作，超柔性特点使得能够直接用于弹性应变工程，以及变形传感应用。
通过系统的实验和理论研究，该研究表明，剥离薄膜的品质取决于剥离的角度和膜厚度，而且能够在优化的操作窗口稳健地制备大面积且基本保持完整的金刚石薄膜。这种一步得到金刚石薄膜的方法，为大规模制备高品质金刚石薄膜提供了新的可能，有望加快金刚石材料在电子学、光子学等相关领域的商业化应用。
这一创新制备方法的问世，无疑将为金刚石薄膜材料的大规模生产和应用提供强有力的支撑。随着技术的不断成熟和完善，相信在未来将会有更多基于金刚石薄膜的创新产品和技术涌现市场。
素材来源：科技日报
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