一种纳米金刚石中高亮度硅空位色心的制备方法

摘要

本发明涉及金刚石色心领域，具体为一种纳米金刚石中高亮度硅空位色心的制备方法。基于气体掺杂方式在微波等离子体化学气相沉积设备引入四甲基硅烷气体，在衬底上生长硅掺杂纳米金刚石薄膜，金刚石晶粒尺寸小于100nm，采用机械剥离或者湿法刻蚀方法将衬底去掉，得到自支撑薄膜并研磨处理得到纳米金刚石粉体，将纳米金刚石粉体进行550～650℃空气气氛下退火5～10min，获得硅空位色心在室温激发条件下其738nm荧光峰与金刚石拉曼峰强度比值大于10。从而，在纳米金刚石中可控掺杂硅原子获得硅空位色心，并实现硅空位色心在室温条件下高亮度发光的颗粒制备。本发明制备的纳米金刚石具有非常强的SiV发光性能，可以用于生物荧光标记，高精度温度磁性测量等领域。