直流电弧等离子体喷射CVD硼掺杂金刚石薄膜的制备及电化学性能研究

• 作者: 吴小国 尹振超 张聪聪 戴玮 曲长庆 朱宁
• 来源期刊: 人工晶体学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 直流电弧等离子喷射CVD 硼掺杂金刚石(BDD) 循环伏安法 多巴胺
• 年，卷（期）: 2012,（5）
• 页码范围: 1205-1210
• 页数: 6页
• 分类号: O484
• 字数: 2886字
• 语种: 中文

摘要

采用直流电弧等离子体喷射CVD(Chemical Vapor Deposition)法在硅(100)衬底上制备了(111)占优的掺硼金刚石(BDD)薄膜,研究了压强对薄膜生长的影响,在压强为5500Pa时得到了(100)占优的金刚石薄膜,并用SEM、XRD及拉曼光谱分析了薄膜的表面形貌、晶体结构、薄膜品质.测试结果表明,掺硼金刚石膜具有较好的成膜质量.霍尔测试表明BDD的电阻率为0.0095Ω·cm,载流子浓度为1.1×1020 cm-3；研究了BDD薄膜电极在硫酸钠空白底液、铁氰化钾/亚铁氰化钾溶液和多巴胺溶液中的循环伏安曲线(CVs),发现该金刚石薄膜电极在硫酸钠中具有较宽的电化学窗口(约为4V)、接近零的背景电流和良好的可逆性,利用BDD电极检测多巴胺溶液,具有明显的氧化还原峰值和较好的稳定性.结果表明利用该方法制备的BDD电极在电化学检测方面具有明显的优势.