На сей раз австралийские ученые заявили, что обнаружили новый метод обработки поверхности алмазов – облучение ультрафиолетовым лазером. Этот новый способ позволяет буквально контролировать структуру и свойства алмаза на атомарном уровне.
Предыдущие методы структурирования поверхности были менее точны и требовали громоздкого и дорогостоящего вакуумного оборудования. Более того, многие традиционные методы обработки поверхности: механическая полировка, плазменная обработка или электронно-ионное травление — трудно применимы к поверхности алмаза из-за его твердости и химической инертности. Поэтому возможность достичь атомарного структурирования алмаза при комнатных условия с использованием только лазера действительно поразительна.
Исследователи отмечают, что воздействие глубокого ультрафиолетового лазерного излучения запускает локализованные химические реакции на поверхности алмаза и приводит к избирательному удалению атомов углерода из верхнего атомного слоя. Новый метод является не только точным, но и быстрым.
Ученые также сделали еще одно открытие: после лазерной обработки проводимость поверхностных слоев выросла более чем в 7 раз за счет увеличения плотности и подвижности носителей заряда. Это открывает перспективы для создания практичных алмазных полевых транзисторов.
Полученные результаты делают не только алмазы, но и методику модификации различных поверхностей ультрафиолетовым лазерным излучением более привлекательными для полупроводниковой промышленности; данный механизм обеспечивает новый подход «сверху вниз» для создания наноструктур на поверхностях алмаза и других углеродосодержащих полупроводников.