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超純氫發生器在MPCVD領域的應用

發表時間:2024-02-02 20:40

超純氫發生器在MPCVD(微波等離子體化學氣相沉積)金剛石領域的應用主要體現在為金剛石生長提供高質量的氫氣源。在MPCVD過程中,氫氣是關鍵的氣源之一,它不僅參與到金剛石的生長過程中,還對金剛石膜的質量和純度有著直接影響。


在MPCVD金剛石生長過程中,氫氣的主要作用包括:


1. 提供高能氫原子:氫氣在微波等離子體的作用下分解,產生高能氫原子,這些氫原子對金剛石膜的生長至關重要。它們可以促進碳源(如甲烷)的分解,提供足夠的碳原子以形成金剛石結構。


2. 刻蝕作用:氫等離子體還具有刻蝕作用,能夠去除金剛石生長過程中產生的非金剛石相(如非晶碳或石墨),確保金剛石膜的純度和結晶質量。


3. 控制生長速率:通過調節氫氣的流量和壓力,可以控制金剛石膜的生長速率,從而優化生長條件,獲得所需的金剛石膜厚度和結構。


4. 提高生長選擇性:在MPCVD過程中,氫氣的濃度和比例對金剛石生長的選擇性有顯著影響。適當的氫氣濃度有助于提高金剛石生長的選擇性,減少非金剛石相的形成。


超純氫發生器能夠提供高純度(如99.9999%或更高)的氫氣,這對于金剛石生長至關重要。高純度的氫氣可以減少雜質的引入,提高金剛石膜的質量和性能,特別是在制備用于光學、電子學和量子計算等領域的高質量金剛石膜時,超純氫氣源的重要性尤為突出。


此外,超純氫發生器還可以與MPCVD設備相結合,實現對氫氣的精確控制,這對于實現金剛石膜的均勻生長和優化生長條件具有重要意義。通過這種方式,研究人員能夠制備出具有特定性能和應用需求的金剛石膜,推動金剛石材料在高科技領域的應用。


義烏銳勝新材料公司的超純氫發生器采用PEM純水電解制氫+鈀膜純化氫氣的方式,直接輸出超純氫氣(>99.99999%,7N,氮氣含量<1ppb),無須額外配置純化器,且制氫流量可根據現場實際需求進行配置。


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