吸收辐射复合金刚石膜的制备及光学研究

• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 化学
• 关键词: 吸收辐射 光学材料 金刚石 热导率
• 年，卷（期）: 2009,（11）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
• 页码范围: 8033-8038
• 页数: 6页
• 分类号: O6
• 语种: 中文

摘要

采用微波等离子体化学气相沉积(MW-PCVD)和直流热阴极辉光放电等离子体化学气相沉积(DC-PCVD)两种方法相结合,制备出一种吸收辐射的复合金刚石膜,它对宽光谱范围的光辐射具有99%-99.2%的吸收率,同时具有较低的反射率和透过率.随着黑色吸收辐射金刚石层厚度的增加,复合金刚石膜的热导率将小幅度降低,但黑色金刚石膜层厚度小于15μm时,复合金刚石膜的热导率都在16 W·cm~(-1)·K~(-1)以上,这满足吸收辐射复合金刚石膜的高导热需求.用热阴极DC-PCVD方法制备的黑色吸收辐射金刚石膜层在1500-1600 cm~(-1)范围和1350 cm~(-1)处出现了对应于非金刚石碳相的宽带拉曼峰.随着甲烷浓度的增加,金刚石膜中会出现更多的非金刚石碳相成分,即石墨 等非金刚石碳相在金刚石膜中富集,复合金刚石膜的透光性也越来越差.黑色吸收辐射金刚石层直接沉积在高纯 金刚石片上,具有较高热导率和吸收率,并且该复合膜背面具有绝缘性.