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金剛石熒光機制的研究及其對高壓拉曼光譜測試的意義

劉云貴; 呂政星; 宋海鵬; 巫翔 河北地質大學寶石與材料工藝學院; 河北石家莊050031; 中國地質大學地質過程與礦產資源國家重點實驗室; 湖北武漢430074
  • 金剛石熒光
  • 二階拉曼光譜
  • 光學缺陷中心

摘要:基于金剛石壓腔技術的高壓拉曼散射光譜在高壓科學的前沿研究中發揮重要作用,金剛石壓砧的熒光效應影響測試樣品的拉曼散射光譜信噪比。采用激光拉曼光譜儀,對 202粒寶石級金剛石進行光致發光研究,確定了 N3、H3 和 NV0 中心等光學缺陷中心的存在,發現其濃度控制零聲子線及熒光發射譜的強度,與金剛石熒光強度呈正相關。金剛石的二階拉曼位移峰(約 2664 cm 1)兩側基線強度比值與熒光強度呈負相關,利用該比值可準確判斷金剛石熒光的強弱。此外,金剛石中光學缺陷中心濃度的不均勻性普遍存在,多點測試綜合分析能提供更全面的熒光信息。研究結果可為高壓拉曼測試時金剛石壓砧的選擇提供有效的理論和實踐依據。

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高壓物理學報

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