第249章 两手抓，两手都要硬（1 / 2）

沈靖又转过头去和吴博士小声交流着。

陈舟却把注意力转移到了实验装置上。

刚才，吴博士的话提醒了他。

在金刚石掺杂实验中，载流子浓度，会影响霍尔迁移率。

而霍尔迁移率便直接反应着金刚石中硼元素的掺杂程度。

此外，硼元素的掺杂，是通过向MPCVD法制备金刚石薄膜的反应室中加入硼源来实现金刚石的硼掺杂的。

硼源的话，一般会采用含硼的气体，像B2H6和B（CH3）3。

当硼的掺杂浓度较高时，制备的金刚石掺杂是包含了许多点缺陷、线缺陷和面缺陷的。

这些缺陷会捕获载流子，影响金刚石材料的霍尔迁移率，进而影响制备的硼掺杂金刚石。

“果然，无论是金刚石薄膜本身的制备，还是掺杂实验下的单晶金刚石的制备，都是矛盾的实验……”陈舟心里想到。

想了想，陈舟跟吴博士说了一声，便去n型掺杂实验那边了。

正如吴博士所说，n型掺杂比p型掺杂要难得多。

对于p型掺杂，还能参考这自然界的样本。

但是n型掺杂，只能不断摸索。

说起来，n型掺杂的磷元素，就是从氮元素、硫元素、锂元素这些，一步步摸索过来的。

磷的共价键半径是碳的1.4倍，能级位于导带底以下0.58MeV。

因为这些性质，磷在金刚石薄膜中可以形成浅能级，所以是实现金刚石n型掺杂的理想元素。

但是，n型磷掺杂金刚石的载流子迁移率仍然是远低于p型硼掺杂。

陈舟找到了彭飞，轻声问道：“实验进行的怎么样？”

彭飞指了指正在进行中的实验装置：“还行吧，和前几次没多大差别。”

顿了顿，他看着陈舟，笑着说道：“就看你们处理数据的结果了。”

闻言，陈舟笑了笑：“我们尽力。”

彭飞又说道：“有什么需要帮忙的，尽管说。”

陈舟点点头：“放心，我不会客气的。”

说完，两人相视一笑。

相比于其他人，这个一开始便被安排去高铁站接他们的彭飞，给陈舟的感觉要舒适很多。

想了想，陈舟问道：“现在金刚石中磷的掺杂浓度是多少？”

彭飞倒没直接回答，而是说道：“因为磷的掺杂浓度直接影响载流子迁移率，当载流子浓度较低时，电离杂质散射影响较小，迁移率较高。”

“在2012年P博士等人通过降低（100）晶面金刚石中磷的掺杂浓度，将室温载流子迁移率提高至780cm2（V·s）。”

“所以，我们在他们的基础上，进一步降低了磷的掺杂浓度。这10组实验磷的掺杂浓度，是在4×10^15cm3~2×10^15cm3区间内依次选取的。”

陈舟点了点头，10组实验互为对照。

陈舟又想起来一件事，便问道：“明天的共掺杂实验，也是你这边进行的吧？”

彭飞回道：“没错。共掺杂的实验，其实也是n型掺杂。只不过，不管是我们采用的MPCVD法在生长过程中掺杂，还是采用离子注入的方法，用单一元素去实现金刚石的n型掺杂，依然很难。”

“但是通过将两种或两种以上的元素掺入金刚石，去实现金刚石的n型导电，就容易多了。”

顿了顿，彭飞继续说道：“在单一元素n型掺杂中，氮元素和硫元素都不是适合的选项。但是在共掺杂中，硼和氮的共掺，硼和硫的共掺，还有磷和氮的共掺，却都可以实现金刚石的导电性。”

听完彭飞的话，陈舟转而问道：“这个课题主要是对金刚石和金刚石半导体材料制备的研究，那对于性质的研究呢？”