科学家们正试图用钻石制造半导体。
钻石恒久远。香港的研究人员已经能够将钻石转化为光子学和量子应用的主动光子发射器。香港城市大学(CUHK)领导的联合研究团队通过纳米力学方法演示了微晶金刚石阵列的大而均匀的拉伸弹性应变。钻石晶格的这种拉伸改变了带隙并允许光子发射，这开启了应变钻石在光子学和量子信息技术中的潜力。
而纳米金刚石在局部应变较大的情况下可以发生弹性弯曲，研究表明这一现象可以用来开发功能性金刚石器件。“我相信钻石的新时代就在我们面前，”这位研究员说。
金刚石因其超高的热导率、优异的载流子迁移率、高的击穿强度和用于高功率或高频器件的超宽带隙而成为高性能的电子和光子材料。“这就是为什么钻石可以被视为电子材料的‘珠穆朗玛峰’，具有所有这些优异的性能，”卢博士说。
金刚石的带隙大，晶体结构致密，很难通过掺杂形成半导体。一种潜在的替代方法是应变工程，它使用非常大的晶格应变来修改电子能带结构和相关的功能特性，但由于金刚石晶格的强度，这是具有挑战性的。
然后，在电子显微镜下以良好控制的方式单轴拉伸金刚石桥。在连续可控加卸载的定量拉伸试验循环下，钻石桥表现出高度均匀的大弹性变形，约为7.5%应变，而不是弯曲局部区域的变形。卸载后，它们恢复了原来的形状。
这些发现是实现微加工金刚石深层弹性应变工程的初步步骤。利用纳米力学的方法，研究小组证明了钻石的能带结构是可以改变的。更重要的是，这些变化可以是连续的和可逆的，允许不同的应用，从微/纳机电系统(MEMS/NEMS)和应变工程晶体管到新颖的光电和量子技术。
更多半导体产品信息，请关注上海虹萱电子有限公司..