基于光谱测试的纯净金刚石品质与缺陷研究

O77+3; 本文利用低温拉曼与光致发光光谱对纯净金刚石晶片的结晶质量、晶体应力分布进行表征分析,并结合电子辐照和快速退火对晶片的杂质缺陷结构开展研究.通过拉曼光谱对金刚石特征峰的表征分析发现,由于金刚石生长机制以及晶片的切割、抛光等因素影响,晶片的边缘与表面应力分布较高.光致发光光谱中的零声子线具有明显的温度依赖性,根据Jahn-Teller效应与电子-声子耦合理论阐明了测试温度变化引起中性单空位缺陷零声子线分裂与红移的机理.对晶片做电子辐照与退火调控处理后,晶片中氮-空位(NV)缺陷显著增多,表明在纯净晶片中氮主要以替代位氮杂质的形式存在....

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Published in人工晶体学报 Vol. 51; no. 5; pp. 926 - 932
Main Authors 张宇飞, 王凯悦, 李俊林, 秦振兴, 田玉明
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 太原科技大学应用科学学院,太原 030024%太原科技大学材料科学与工程学院,太原 030024%山西科技学院材料科学与工程学院,晋城 048026 01.05.2022
Subjects
色心
电子辐照
退火
光谱表征
金刚石
晶体缺陷
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ISSN1000-985X
DOI10.3969/j.issn.1000-985X.2022.05.017

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Summary:O77+3; 本文利用低温拉曼与光致发光光谱对纯净金刚石晶片的结晶质量、晶体应力分布进行表征分析,并结合电子辐照和快速退火对晶片的杂质缺陷结构开展研究.通过拉曼光谱对金刚石特征峰的表征分析发现,由于金刚石生长机制以及晶片的切割、抛光等因素影响,晶片的边缘与表面应力分布较高.光致发光光谱中的零声子线具有明显的温度依赖性,根据Jahn-Teller效应与电子-声子耦合理论阐明了测试温度变化引起中性单空位缺陷零声子线分裂与红移的机理.对晶片做电子辐照与退火调控处理后,晶片中氮-空位(NV)缺陷显著增多,表明在纯净晶片中氮主要以替代位氮杂质的形式存在.
ISSN:1000-985X
DOI:10.3969/j.issn.1000-985X.2022.05.017