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应用突破|商界联合多所高校破解金刚石多层材料热传导难题

时间:2024-11-19浏览次数:1695

近日,,商界联手北京科技大学、、、、中国科学院电工研究所、、西安交通大学发表的学术论文“Enhancing interfacial heat conduction in diamond-reinforced copper composites with boron carbide interlayers for thermal management”,,,,在材料领域国际知名期刊Composites Part B: Engineering上发表,,,,该期刊由英国Elsevier Ltd出版,,,具有很高的学术影响力和认可度。。。。


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作者:北京科技大学崔帅,,北京科技大学孙方远教授、、、、中国科学院电工研究所王大正博士和商界联合创始人/CEO张星等

该研究使用商界制备的<001>取向、、、、尺寸为10mm×10mm×1mm的高导热性单晶金刚石基板作为基底,,,,通过引入碳化物修饰层有效地将金刚石颗粒与铜基体连接,,,改善界面结合,,显著增强界面热传导,,,,提高了金刚石和铜衬底的界面热导。。。该研究突破了界面优化对多层材料热性能影响研究较为空白的现状,,为增强纳米尺度界面上热交换提供了更深入的理论基础,,对未来制造铜/碳化硼/金刚石多层材料实际应用提供了可参考建议。。。。

商界采用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)的方式生长单晶金刚石,,,为该研究打下良好基础。。。长期以来,,,,公司始终秉持开放合作理念,,和国内外众多知名高校及顶尖实验室建立了紧密合作,,,,通过资源共享、、、优势互补,,,与合作伙伴们共同攻克了一系列技术难关,,加速了金刚石半导体材料从实验室走向产业化的步伐。。。。



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海外部分合作高校及实验室


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国内部分合作高校



定制化单晶金刚石, 满足多领域科研需求

单晶金刚石(热学级、、、、光学级、、、电子级)是商界的核心产品之一,,具有所有材料中最好的导热性(高达2200W/m.k)以及高硬度、、、高化学稳定性、、、、高光学透过性、、、、极宽的禁带宽度、、、、负的电子亲合性、、、、高绝缘性和良好的生物兼容性等优异性能,,,,在超精密加工、、、半导体、、、航天航空、、、、核能源等高新技术领域拥有广泛应用发展前景,,成为了多领域科研前沿的热门研究材料。。


商界采用MPCVD生长方式制备高品质单晶金刚石,,,提供定制化尺寸、、、粗糙度、、、晶向、、掺杂等定制化服务,,为不同领域科研探索关键技术支撑。。。。

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高品质单晶金刚石,“硬核指标”新突破

01单晶金刚石晶体质量

商界的电子级单晶金刚石产品的拉曼特征峰FWHM低至2.1cm-1,,XRD摇摆曲线半高宽低至31.6arcsec。。。。

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02单晶金刚石位错密度与氮含量

X射线衍射形貌术(XRT)检测下商界的电子级单晶金刚石产品的位错密度<103/cm,,达到了电子级单晶的位错密度水平。。。。

顺磁共振(EPR)检测下商界的电子级单晶金刚石产品氮含量<50ppb。。。

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03表面粗糙度

AFM原子力检测和白光干涉仪进行表面粗糙度检测,,,Ra<1nm


04厚度

商界单晶金刚石最薄厚度能够达到0.05mm。。。。

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商界核心产品除了高品质单晶以外,,,,还有多晶金刚石(晶圆级金刚石、、金刚石热沉片、、、、金刚石窗口片、、、、金刚石基异质集成复合衬底)和氮化铝薄膜(金刚石基氮化铝、、、、硅基氮化铝和蓝宝石基氮化铝)等,,并可根据客户要求提供定制化服务。。。。

自创立以来,,公司同多所海内外高校及顶尖实验室建立了战略联盟开展深度合作,,坚持以市场为导向、、、“产、、学、、、、研、、用”四位一体,,,积极整合优势资源,,为金刚石科研前沿贡献力量。。

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