V navrhovaném projektu použijeme „bottom-up“ vysokotlaký vysokoteplotní (HPHT)proces, který je schopen výjimečné kontroly nad vlastnostmi nanodiamantů (ND), jako je krystalinita, velikost a příměsi. Budeme zkoumat mechanismus tvorby ND z derivátů adamantanu a budeme studovat kvantově-rozměrové, sub-3 nm (q-dNDs) a elektricky vodivé (borem dopované; B-NDs) nanodiamanty. Identifikujeme klíčové parametry, které povedou k snadno zpracovatelnému produktu směrem k přípravě koloidů jednotlivých ND s dobře definovanou velikostí a složením. Zkoumání jednotlivých q-dND poskytne nové znalosti o velikostně závislých vztazích mezi velikostí ND a povrchovou chemií, koloidními a elektronickými vlastnostmi a strukturou. Studium B-ND objasní vliv dopování B na povrchovou chemii, koloidní a optoelektronické vlastnosti. Pochopení koloidních vlastností B-ND nám také umožní připravit vodivou nukleační vrstvu z B-ND pro následný CVD růst tenkých B-dopovaných diamantových vrstev s nízkým přechodovým odporem.
Kvantově-rozměrové a borem dopované nanodiamanty syntetizované HPHT procesem z molekulárních prekurzorů
Anotace