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CVD金刚石薄膜制备及其结构研究(3)
金刚石薄膜在声学领域的应用,还体现在很多音响设备上。研究发现,金刚石薄膜可以有效提高扬声器振膜的振幅,从而使沉积有金刚石的振膜发出了更大的声速,提高了音响设备的音质。
1.2.2 金刚石薄膜的热学性能及其应用
近年来,电子领域的发展可谓日新月异,电子器件和电路的集成度不断提高,运行速度越来越快,功能也越来越多。所以,这导致了能耗越来越高,在集成度不断提高的情况下,单位面积产生热量越来越高,热量过大会导致电路的老化,这就需要很好的散热材料来解决这一问题。金刚石薄膜的出现就很好的解决了这一问题[7]。
金刚石内部的声子,是金刚石导热的主要载体,这是一种十分高效的导热方式。这使得金刚石具有较小的比热,金刚石的导热率是我们常用到的金属铜的导热率的4倍,它可以作为一种性能十分优良的热沉积材料。并且,很多材料,由于受热膨胀的原因,限制了高集成电路的发展。金刚石凭借其极低的热膨胀系数的优势,可以作为很好的替代品。金刚石的禁带较宽,它的电阻在常温下可以达到1014Ω[8],也是很好的绝缘材料。随着CVD金刚石薄膜制备水平的不断完善,使得很多电子领域的问题得到了解决,金刚石薄膜对电子技术的繁荣起到了不可替代的作用。
1.2.3金刚石薄膜的光学性能及其应用
金刚石还具有很好的光学性能,有很好的光谱透过性,所以它通常可以作为窗口材料来使用。它的这种性能在紫外到远红外的波长范围内有非常优异的响应,但是因为金刚石存在一定脆性,在使用过程中非常容易损坏,这限制了它的使用。但随着CVD薄膜技术的成熟,在原有窗口材料的表面镀上一层金刚石薄膜,不仅仅解决了纯金刚石窗口的易碎问题,还保持其良好的光响应性能。此外,这这种镀膜窗口材料还具有耐化学腐蚀,耐高温等优点,可以在非常恶劣的环境下使用,是最为理想的感光材料[9-11]。
目前,新能源产业蓬勃发展,人们正在寻求更好的材料去提高太阳能电池性能。近年来的研究发现,金刚石的折射率为2.41,可以作为很好的涂覆材料。研究结果表明,涂覆有金刚石薄膜的太阳能电池,与普通的太阳能电池相比,效率翻了一倍。
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