幾十年來，摻雜金剛石電極因其優(yōu)異的物理和電化學(xué)性能而備受關(guān)注。然而，直到現(xiàn)在還沒有對金剛石表面摻雜劑效應(yīng)的直接實驗觀察的報道。近日，日本理化學(xué)研究所Yousoo Kim等報道了通過低溫掃描隧道顯微鏡研究（100）和（111）取向的摻硼金剛石（BDD）電極的原子級形態(tài)和電子結(jié)構(gòu)。

        本文要點：

        1）幾納米的石墨化區(qū)域顯示出硼摻雜劑對BDD表面具有明顯影響。

        2）通過第一性原理計算證實，局部狀態(tài)密度測量揭示的這些特征的電子結(jié)構(gòu)以由硼相關(guān)的晶格變形引起的帶隙狀態(tài)為特征。

        3）在BDD (111)中獨特地觀察到與摻雜劑相關(guān)的石墨化，這解釋了其在(100)面的電化學(xué)優(yōu)勢。

       該工作報道的結(jié)果提供了關(guān)于摻雜劑在調(diào)節(jié)金剛石以及可能的其它功能性摻雜材料的電導(dǎo)率中的作用的原子級信息。

        Francesca Celine I. Catalan, et al. Localized Graphitization on Diamond Surface as a Manifestation of Dopants. Adv. Mater., 2021

        DOI: 10.1002/adma.202103250

        https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202103250