Новый метод легирования алмазов люминесцирующими редкоземельными элементами

Предложен и реализован новый метод синтеза алмазов, легированных европием при высоком давлении (7,7 ГПа) и температуре (1800°С) из смеси пентаэритрита, С(СН2ОН)4 и прекурсора пиролизата дифталоцианина (С64Н32N16Eu).

В полученных алмазах методом рентгенофлуоресцентной спектроскопии

достигнута концентрация атомов европия 51±5 ppm на два порядка выше, чем

в известных природных и синтетических алмазах. Рентгеновская дифракция,

СЭМ, рентгеновская оптическая люминесценция, рамановская и

ИК-спектроскопия подтвердили образование монокристаллов алмаза высокого

качества с внедренными атомами Eu и содержанием азота ~500 ppm.

Численное моделирование позволило определить затраты энергии 5,8 эВ для

внедрения атома Eu с соседней вакансией в растущий кристалл алмаза (528

атомов углерода).