Materiais CVD
Materiais de Diamante Dopado com Boro CVD Laboratório
Número do item : cvdm-07
O preço varia com base em especificações e personalizações
- Diâmetro
- 100 mm
- Espessura
- 0,3-2mm
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Introdução
O diamante dopado com boro por Deposição Química em Fase Vapor (CVD) é um material único que combina as propriedades extraordinárias do diamante com condutividade elétrica controlável. Ao introduzir precisamente átomos de boro na rede do diamante durante o crescimento CVD, ele se torna um material versátil com propriedades elétricas personalizadas, variando de isolante a altamente condutor. Isso permite diversas aplicações em eletrônica, sensores, gerenciamento de calor, óptica e tecnologias quânticas.
Aplicações
O diamante dopado com boro por Deposição Química em Fase Vapor (CVD) é um material versátil com propriedades excepcionais, oferecendo soluções únicas para desafios em várias indústrias, da eletrônica às tecnologias quânticas. Seu desenvolvimento contínuo e integração em várias aplicações prometem avanços significativos na tecnologia e na pesquisa científica nos próximos anos.
- Eletrônica: Dispositivos eletrônicos de alta potência, transistores de alta frequência, diodos, transistores de efeito de campo (FETs)
- Sensores: Temperatura, pressão, radiação, composição de gás
- Gerenciamento de Calor: Dispersores de calor, dissipadores de calor, soluções de gerenciamento térmico
- Óptica e Fotônica: Janelas ópticas, lentes, substrato para experimentos de óptica quântica
- Tecnologias Quânticas: Computação quântica, comunicação quântica, aplicações de sensoriamento quântico
Características
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Condutividade Térmica Excepcional: O diamante dopado com boro CVD possui condutividade térmica notável, permitindo a dissipação eficiente de calor em eletrônicos de alta potência, sistemas a laser e microeletrônica.
-
Condutividade Elétrica Personalizável: Através do controle preciso da concentração de boro durante o processo de crescimento CVD, a condutividade elétrica do diamante dopado com boro CVD pode ser customizada em uma ampla faixa, de isolante a altamente condutor.
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Transparência Espectral Ampla: O diamante dopado com boro CVD exibe transparência em uma ampla faixa espectral, tornando-o adequado para aplicações em óptica e fotônica, como janelas ópticas e lentes.
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Hospedagem de Centros de Cor: O diamante dopado com boro pode hospedar centros de cor, que são defeitos na rede do diamante com propriedades ópticas únicas. Esses centros de cor têm aplicações em experimentos de óptica quântica e processamento de informação quântica.
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Alta Tensão de Ruptura: O diamante dopado com boro CVD pode suportar altas tensões de ruptura, tornando-o ideal para dispositivos eletrônicos de alta potência operando em ambientes hostis.
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Alta Mobilidade de Portadores: O diamante dopado com boro possui alta mobilidade de portadores, permitindo velocidades de comutação mais rápidas e melhor desempenho em dispositivos eletrônicos.
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Ampla Janela de Potencial: O diamante dopado com boro tem uma ampla janela de potencial de aproximadamente 3,5 V, permitindo a aplicação de "sobrepotenciais" para estimular reações químicas de alta energia.
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Baixas Correntes de Fundo: Eletrodos de diamante dopado com boro exibem baixas correntes de fundo em varreduras de voltametria cíclica devido à pequena camada de capacitância na interface semelhante a semicondutor com soluções eletrolíticas.
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Inércia Química: O diamante dopado com boro CVD é quimicamente inerte, tornando-o resistente à corrosão e adequado para ambientes hostis.
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Propriedades Quânticas: O diamante dopado com boro tem aplicações promissoras em tecnologias quânticas, como computação quântica, comunicação quântica e sensoriamento quântico, devido aos seus longos tempos de coerência e capacidade de hospedar bits quânticos individuais (qubits) à temperatura ambiente.
Princípio
O diamante dopado com boro por Deposição Química em Fase Vapor (CVD) é criado pela introdução de átomos de boro na rede do diamante durante o processo de crescimento CVD. Este processo de dopagem controla a condutividade elétrica do material, permitindo a personalização de isolante a altamente condutor.
Vantagens
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Comportamento Semicondutor: A dopagem com boro introduz portadores de carga na rede do diamante, permitindo o controle da condutividade elétrica, variando de isolante a altamente condutor, tornando-o adequado para várias aplicações eletrônicas.
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Alta Condutividade Térmica: O diamante dopado com boro possui condutividade térmica excepcional, superando outros semicondutores, permitindo a dissipação eficiente de calor em dispositivos eletrônicos de alta potência, sistemas a laser e microeletrônica.
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Transparência Espectral Ampla: O diamante dopado com boro exibe transparência em uma ampla faixa espectral, do ultravioleta ao infravermelho, tornando-o valioso para janelas ópticas, lentes e aplicações em óptica e fotônica.
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Centros de Cor: O diamante dopado com boro pode hospedar centros de cor, que são defeitos em escala atômica com propriedades ópticas e de spin únicas. Esses centros de cor encontram aplicações em tecnologias quânticas, incluindo computação quântica, comunicação quântica e sensoriamento quântico.
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Inércia Química: O diamante dopado com boro é quimicamente inerte, resistente a ambientes hostis e compatível com vários produtos químicos, tornando-o adequado para aplicações em condições corrosivas ou extremas.
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Dureza Mecânica: O diamante dopado com boro herda a dureza mecânica excepcional do diamante, proporcionando durabilidade e resistência ao desgaste, mesmo em aplicações exigentes.
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Propriedades Elétricas Personalizadas: A concentração de átomos de boro pode ser precisamente controlada durante o processo de crescimento CVD, permitindo a personalização da condutividade elétrica do material em uma ampla faixa, permitindo a otimização para aplicações específicas.
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Deposição a Baixa Temperatura: O processo de Deposição Química em Fase Vapor (CVD) é tipicamente realizado em baixas temperaturas, permitindo a integração com uma ampla gama de substratos e compatibilidade com vários processos de fabricação de dispositivos.
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Compatibilidade Industrial: O diamante dopado com boro CVD é compatível com processos de fabricação industrial, permitindo produção escalável e econômica, tornando-o adequado para aplicações de alto volume.
Especificação
| Dimensão disponível: | Diâmetro100mm, espessura 0,3-2mm |
|---|---|
| Concentração de Boro [B]: | 2 a 6 x 10²⁰ Átomos /cm³, média sobre 0,16 mm² |
| Resistividade Volumétrica (Rv): | 2 a 1,8 x 10⁻³ Ohm m, ± 0,25 x 10⁻³ Ohm m |
| Janela de Solvente: | >3,0V |
FAQ
Quais São As Principais Aplicações Dos Materiais Diamantados?
Quais São As Principais Vantagens E Aplicações Do Diamante Dopado Com Boro Por Deposição Química Em Vapor (CVD)?
Quais São As Vantagens Da Utilização De Materiais Diamantados Em Aplicações Industriais?
O Que é A Máquina De Diamante CVD?
Como é Obtida A Dopagem Com Boro Durante O Crescimento De Filmes De Diamante?
Que Tipos De Materiais Diamantados Estão Disponíveis?
Como é Que Uma Máquina De Diamante CVD Funciona?
Qual é A Relação Entre A Concentração De átomos De Boro E A Condutividade Eléctrica Da Película De Diamante?
Qual é O Princípio Subjacente à Utilização De Materiais Diamantados Em Ferramentas De Corte?
Quais São As Vantagens De Utilizar Máquinas De Diamante CVD?
Como é Que A Condutividade Eléctrica Da Película De Diamante Pode Ser Personalizada?
Porque é Que O Diamante Sintético é Preferido Ao Diamante Natural Em Aplicações Industriais?
Que Considerações Devem Ser Feitas Ao Selecionar Uma Máquina De Diamante CVD?
Quais São As Limitações Ou Desafios Associados à Fabricação De Filmes De Diamante Dopado Com Boro?
Quais São As Aplicações Comuns Dos Diamantes Produzidos Pelas Máquinas De Diamante CVD?
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