申請?zhí)枺?01710080946.7
　　申請人：上海大學
　　發(fā)明人：王林軍 趙申潔 黃健 任兵 唐可

　　摘要： 本發(fā)明公開了一種納米金剛石薄膜制備用襯底預處理方法，利用縮水甘油的開環(huán)多分支聚合作用，在納米金剛石粉末表面形成官能團，得到在溶液中分散性極好的聚合甘油嫁接的納米金剛石粉末(ND?PG)，溶于甲醇溶液，得到用于薄膜成核的籽晶溶液，從而為異質(zhì)襯底上利用微波等離子化學氣相沉積高質(zhì)量納米金剛石薄膜提供了有效的方法。本發(fā)明在納米金剛石粉末表面嫁接官能團，大大增加粉末在水中的分散性，減少團聚，外圍衍生效應進一步功能化，有利于增加襯底的成核密度，提高成核質(zhì)量，對制備高質(zhì)量納米金剛石薄膜有很大的意義。

　　主權利要求：1.一種納米金剛石薄膜制備用襯底預處理方法，其特征在于，包括如下步驟：a.納米金剛石粉末的預處理:用質(zhì)量百分比濃度不低于98％的濃硫酸和質(zhì)量百分比濃度不低于60％的濃硝酸混合溶液，按照濃硫酸和濃硝酸的體積比為1：1～5：1的比例配制強酸混合液，然后將粒度為1～30nm的納米金剛石粉末加入到強酸混合液中充分混合，并在100～300℃下對金剛石粉末和強酸的混合液加熱處理1-5h，得到粉末，然后在粉末蒸干后，再加入去離子水，然后進行過濾，使得到的粉末直至呈中性后，再干燥箱烘干粉末，得到ND預處理粉末；b.聚合甘油嫁接的納米金剛石粉末的制備：取20～90mg在所述步驟a中制備的ND預處理粉末溶入3～10mL環(huán)氧丙醇溶劑中，將得到的懸濁液在不低于室溫下超聲處理1～3h，再在100～200℃下進行磁性攪拌1～10h，得到改性ND-PG凝膠，然后將改性ND-PG凝膠冷卻至不高于室溫后，再用30～100mL甲醇超聲2～8h稀釋改性ND-PG凝膠，并過濾去除多余沉淀，得到改性納米金剛石籽晶分散液；c.襯底預處理：將襯底用丙酮、乙醇進行清洗，然后利用勻膠機，將在所述步驟b中制備的改性納米金剛石籽晶分散液以3000～8000r/min的速度在襯底上旋涂3～10次，再使涂覆于襯底上的改性納米金剛石籽晶分散液的液膜干燥固化后，即得到具有改性納米金剛石籽晶表面層的復合襯底，用于在改性納米金剛石籽晶表面層上繼續(xù)生長制備納米金剛石薄膜。
　　2.根據(jù)權利要求1所述納米金剛石薄膜制備用襯底預處理方法，其特征在于：在所述步驟c中，所述襯底為金剛石材料的異質(zhì)襯底。
　　3.根據(jù)權利要求1所述納米金剛石薄膜制備用襯底預處理方法，其特征在于：在所述步驟c中，所述襯底的材料為硅、玻璃或石英。