金剛石具有出眾的高熱導(dǎo)率，以及對寬光譜范圍（從紫外到紅外甚至更長波長）的高透明度，因而成為一種極具價值的材料。金剛石格柵中的缺陷和雜質(zhì)會吸收并發(fā)出特定波長的光線，被成為“色心”。尤其是金剛石中由空位導(dǎo)致的缺陷，如N空位（NV）或Si空位（SiV），在生物醫(yī)藥、量子光學(xué)、局部測溫和測磁學(xué)等領(lǐng)域具有很高的潛力，因而成為研究熱點(diǎn)。

       盡管已經(jīng)在金剛石中發(fā)現(xiàn)了許多不同的色心，只有少數(shù)的點(diǎn)缺陷能夠在合成金剛石中可靠復(fù)現(xiàn)。除了化學(xué)氣相沉積法和高溫高壓法合成金剛石外，制造發(fā)光金剛石基材料的另一種方法是將穩(wěn)定的非金剛石發(fā)光源以納米或微米顆粒外部材料的形式結(jié)合到原始鉆石中。所得的金剛石復(fù)合材料兼具金剛石的優(yōu)異性能和光發(fā)射特性，而后者是金剛石內(nèi)部缺陷無法提供的。外加雜質(zhì)中，比較理想的候選材料為已經(jīng)廣為研究的稀土元素?fù)诫s的氟化物和氧化物或其他發(fā)光硫?qū)倩衔?，如硫化物、硒化物和碲化物?/p>

       本文中概括了這些新的金剛石-稀土復(fù)合發(fā)光材料的制備與性能方面的近期成果，并將其發(fā)光性能同摻雜金剛石的發(fā)光性能進(jìn)行比對，列明這種發(fā)光金剛石復(fù)合材料在光子、標(biāo)記、大功率同步加速器的監(jiān)視器、X射線束和X射線激光器等領(lǐng)域的應(yīng)用前景。

       相關(guān)的成果以“Luminescent diamond composites”為題，發(fā)表在Functional Diamond雜志上。