Zmiany powierzchniowej przewodności elektrycznej diamentu CVD spowodowane chemisorpcją wodoru

Zbadano niezwykły charakter wysokiej elektrycznej przewodności powierzchniowej w uwodornionym diamencie oraz możliwe przyczyny jej powstawania. Wykonane pomiary pokazały, że opór powierzchniowy diamentu pokrytego warstwą adsorbatu może się. w sposób odwracalny zmieniać o kilka rzędów wielkości. Uzyskane wyniki pozwoliły wydedukować przypuszczalne ścieżki reakcji chemicznych odpowiedzialnych za te zmiany, co w dalszej perspektywie doprowadziło do skorygowania dotychczasowego modelu struktury pokrycia adsorpcyjnego na powierzchni diamentu. Odpowiednie wykorzystanie procesów adsorpcji i desorpcji gazów daje tym samym możliwość budowy powierzchniowych przyrządów elektronicznych, poszerzających zakres dotychczasowych zastosowań diamentu.

---

The paper deals with unusual character of the high surface conductivity in hydrogenated diamond as compared to other semiconductors, and its strange origin. Electrical measurements of adsorbate-covered polycry-stalline diamond were performed indicating that surface resistance could be reversibly changed within orders of magnitude. On that basis hypothetical reaction path is suggested and the previous model of highly conducting diamond surface is revised. Such a result points at an alternative way to realize the so-called „diamond electronics" taking advantage of controlled adsorption and desorption of gaseous species.