Demantur sem hálfleiðaraefni

Demantar eru flokkaðir í tvær tegundir, Tegund I og Tegund II, byggt á tilvist eða fjarveru köfnunarefnis: Tegund I inniheldur köfnunarefni; Tegund II gerir það ekki. Bláir demantar eru af gerð IIb og eru hálfleiðarar. Demantur hefur framúrskarandi rafeiginleika, svo sem bandbil sem er allt að 5,5 eV, viðnám yfir 10¹⁰ Ω·cm og rafstuðull upp á 5,5. Fræðilega séð er demantur hægt að nota sem skynjaraefni í mjög sterku geislunarumhverfi. Rannsóknir á demantageislunarskynjurum hófust snemma og fóru frá náttúrulegum demöntum yfir í HPHT demöntum og síðan í CVD demantafilmur.

 

Sem breiður-bandgap hálfleiðari eru möguleikar á notkun Diamond í ljóseindatækni án efa mest sannfærandi. Hins vegar, erfiðleikarnir við að dópa n-gerð tígulhálfleiðara gerir það að verkum að það er erfitt að búa til homojunctions. Tvö lög af demantsfilmu voru framleidd á (111) yfirborði demants einkristalls með því að nota homoepitaxial vöxt. Hálfleiðarinn af p{-gerð var myndaður með því að dópa tígulfilmuna með bór (B), og hálfleiðari af n-gerð var útbúinn með því að nota fosfór (P). Rannsakendur bættu síðan þetta tæki og undir 20V forspennu gaf tækið frá sér útfjólubláu ljósi. Þeir gáfu einnig til kynna að tækið gæti starfað við háan hita.

 

Lag af köfnunarefnis-bættri demantsfilmu var útbúið á bór-dópaðri demantfilmu með því að nota homoepitaxial vöxt, en rafljómun og önnur einkenni þessarar p-n móts voru ekki greint í smáatriðum.