一种金刚石吸波材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种金刚石吸波材料及其制备方法，该金刚石吸波材料的制备方法，包括将单晶硅片作为基底，对基底表面进行超声清洗、种晶处理；使用MPCVD设备，将CH<subgt;4</subgt;和H<subgt;2</subgt;作为气体源，将混合气体作为氮源，在基底表面生长金刚石；其中，CH<subgt;4</subgt;、H<subgt;2</subgt;的流量比例为1:100–5:100；混合气、H<subgt;2</subgt;的流量比例为1:100–4:100；混合气体为N<subgt;2</subgt;和H<subgt;2</subgt;，其中N<subgt;2</subgt;在混合气体中的体积含量为0.1‑5％；刻蚀掉基底得到金刚石吸波材料。利用该方法绿色环保的制备金刚石吸波材料，制得的金刚石吸波材料具有较好的吸波导热性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于吸波材料，具体涉及一种金刚石吸波材料及其制备方法。

技术介绍

1、随着电子通讯技术、航空航天技术和军事技术的不断发展，对于高性能、多功能的导热吸波材料的需求日益增加。这些材料不仅需要具备良好的电磁波吸收性能，还要具备优异的导热性能，以满足各种工程应用的要求。传统的吸波材料在导热性能、宽频强吸收等方面存在一定的局限性。例如，铁磁材料虽然在电磁波吸收方面表现出色，但其导热性较差，容易导致材料局部温度升高而影响性能。而一些导热性能较好的材料，如金属、导电聚合物等，往往在电磁波吸收方面表现不佳。

2、金刚石具有优异的导热性能和电学性能，其热导率是铜的数倍甚至数十倍，而且在高频范围内有较好的电学特性。因此，将金刚石应用于导热吸波材料中具有巨大的潜力，可以克服传统材料在导热性能和电磁波吸收性能之间的矛盾。

3、然而，金刚石作为导热吸波材料仍面临一些挑战，如频率范围限制、吸波效率低等问题。文献ding m et al.,applied physics letters,114(2019),162901报道了硼掺杂的金刚石微波衰减材料，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种金刚石吸波材料的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的金刚石吸波材料的制备方法，其特征在于，所述混合气体的流量为2–24sccm。

3.根据权利要求1或2所述的金刚石吸波材料的制备方法，其特征在于，所述混合气体的流量为6–10sccm，N2在混合气体中的流量为0.06–0.1sccm。

4.根据权利要求1所述的金刚石吸波材料的制备方法，其特征在于，所述单晶硅片为(100)取向，尺寸为Φ25.4–50.8mm、厚度为1–3mm、纯度不低于99.99％。

5.根据权利要求1所述的金刚石吸波材料的制备方法，其特征在于，所述...

【技术特征摘要】

1.一种金刚石吸波材料的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的金刚石吸波材料的制备方法，其特征在于，所述混合气体的流量为2–24sccm。

3.根据权利要求1或2所述的金刚石吸波材料的制备方法，其特征在于，所述混合气体的流量为6–10sccm，n2在混合气体中的流量为0.06–0.1sccm。

4.根据权利要求1所述的金刚石吸波材料的制备方法，其特征在于，所述单晶硅片为(100)取向，尺寸为φ25.4–50.8mm、厚度为1–3mm、纯度不低于99.99％。

5.根据权利要求1所述的金刚石吸波材料的制备方法，其特征在于，所述对硅片依次进行超声清洗、种晶处理，包括：

6.根据权利要求1所述的金刚石吸波材料的制备方法，其特征在于，所述mpcvd方法的工艺参数为：沉积功率为3.0–4.0kw，沉积温度为850–900℃，气压为13–15kpa，生长时间不低于100h...

【专利技术属性】
技术研发人员：王跃忠，刘陈成，朱彤，李莎莎，杨国永，杨科，褚伍波，江南，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：