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Titel |
TI |
[DE] Verfahren zur Synthese makrokristalliner Diamant- und Borazon-Einkristalle [EN] Synthetic prodn. of diamond and borazon - by polymerising graphite or hexagonal boron nitride crystals in electromagnetic field at room temp. and atmos. pressure using Lewis acid as initiator |
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Anmelder/Inhaber |
PA |
Köster, Roland, 58239 Schwerte, DE
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72 |
Erfinder |
IN |
Köster, Roland, 58239 Schwerte, DE
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22/96 |
Anmeldedatum |
AD |
10.10.1992 |
21 |
Anmeldenummer |
AN |
4234196 |
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Anmeldeland |
AC |
DE |
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Veröffentlichungsdatum |
PUB |
04.11.1993 |
33 31 32 |
Priorität |
PRC PRN PRD |
DE
4214131
19920429
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51 |
IPC-Hauptklasse |
ICM |
C30B 33/04
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51 |
IPC-Nebenklasse |
ICS |
B01J 19/08
C30B 1/10
C30B 29/04
C30B 29/38
H01L 21/20
H02N 1/00
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IPC-Zusatzklasse |
ICA |
C08J 5/04
C30B 25/18
C30B 29/40
C30B 31/00
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IPC-Indexklasse |
ICI |
C08L 63:00
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Gemeinsame Patentklassifikation |
CPC |
C30B 29/04
C30B 29/38
C30B 33/00
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MCD-Hauptklasse |
MCM |
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MCD-Nebenklasse |
MCS |
C30B 33/00
(2006.01)
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MCD-Zusatzklasse |
MCA |
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57 |
Zusammenfassung |
AB |
[DE] Die bekannten Verfahren erfordern einen hohen apparativen Aufwand. Eine Synthese von n-halbleitendem Diamant/Borazon gelingt nicht, ebensowenig die epitaktische Abscheidung einkristalliner Diamant-/Borazonschichten auf einkristallinen Silicium-, Galliumarsenid- oder Indiumphosphidschichten. Das neue Verfahren soll unter Normalbedingungen durchführbar und schnell sein, sowie gute Möglichkeiten zur Dotierung und epitaktischen Abscheidung einkristalliner Schichten auf einkristallinen Fremdsubstraten bereitstellen und besonders große reine Einkristalle liefern, aus Borazon, Lonsdaleit und der kubischen Diamantkonfiguration.$A Ein Graphit-Einkristall oder ein hochorientierter Pyrographit wird unter dem Einfluß eines elektr. Feldes von mehr als 2,5 MV/cm, mittels Polymerisation, in einen Diamant-Einkristall überführt. Ebenso wird hexagonaler Bornitrid in Borazon überführt. Die Kristalle können rein oder dotiert sein. Initiator der Polymerisation ist Iod. Der Kristall wird zwischen zwei isolierten Kondensatorplatten plaziert, die über einen eigens konstruierten Hochspannungsgenerator geladen werden. Dieser besteht im wesentlichen aus zwei Kondensatorplatten, deren Zwischenraum aus BaO-Keramik gegen Polyethylen ausgetauscht werden kann.$A Diamant- und Borazon-Einkristalle, rein oder dotiert, mit der Möglichkeit epitaktischer Abscheidung auf einkristallinen Fremdsubstraten, insbesondere für die Schmuck-, Halbleiter-, Werkzeug- und optische Industrie. [EN] Synthetically producing microcrystalline diamond and borazone single crystals from graphite and hexagonal beam nitride consists of polymerising the starting material at room temp. and atmospheric pressure using an external electrostatic field. The polymerisation is carried out cationically using a lewis acid as initiator whose van der wools radius is 0.13-0.22 nm. The pref. initiator is iodine in a 5 wt.% petroleum ether solution. Pref. the crystal of graphite or beam nitride (9) are placed between two electrically insulated condenser plates(7) so that their planes are parallel to the plate surfaces. The electrostatic field component (E) perpendicular to the crystal plane in the direction of the anode mist fulfil conditions (I) 8.0mv/cm greater than E and F(p,t) greater than (A,Go(T) = (V2(T)-V,(T) (P-Po)) F*(S,(T)+S2(T))) = 2.3 Mr/cm where p is reaction pressure, T reaction temp. A,Go (I) free standard reaction enthalpy to change the crystal modification; Vi mol. vol. of graphite or boron nitride, V2 mol. vol. of diamond or borazone; Po standard pressure of 101.325Pa, F Faraday's constant 96.487 c/md; S1 thickness of crystal plane in graphite or boron nitirde; S2 thickness of ideal crystal plane is diamond or borazone. USE/ADVANTAGE - Producing normal cubic diamond or hexagonal diamond (Lonsdalite) configuration from graphite and borazone from boron nitride. The synthetic diamond and borazone can be produced using an electrostatic field of 2.5-6.5 Mv/cm. The speed of reaction is controlled by the field strength and generally takes less than 1 min. |
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Entgegengehaltene Patentdokumente/Zitate, in Recherche ermittelt |
CT |
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Entgegengehaltene Patentdokumente/Zitate, vom Anmelder genannt |
CT |
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Entgegengehaltene Nichtpatentliteratur/Zitate, in Recherche ermittelt |
CTNP |
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Entgegengehaltene Nichtpatentliteratur/Zitate, vom Anmelder genannt |
CTNP |
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Zitierende Dokumente |
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Dokumente ermitteln
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Sequenzprotokoll |
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Prüfstoff-IPC |
ICP |
B01J 19/08 F
C30B 29/04
C30B 29/38
C30B 33/04
H01L 21/205 D
H02N 1/00
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