常壓化學氣相沉積（CVD）生長的單層石墨烯的多結晶的銅薄膜異質外延沉積在c面藍寶石。取向控制，外延單層石墨烯是實現以上所述銅薄膜在藍寶石上，而多晶銅膜澱積在Si晶片上給出了非均勻的石墨烯具有多層薄片。此外，CVD溫度被發現影響石墨烯的生長在Cu /藍寶石基板的品質和取向。在CVD生長在1000℃下給出高品質外延單層石墨的六方晶格的取向與所述銅，它是由藍寶石的晶體學方向來確定晶格匹配。在900℃下的CVD溫度時，獲得低品質的石墨烯具有增強拉曼D譜帶，它顯示了六邊形格子的兩個不同的方位; 1與Cu的晶格和另一個30°旋轉相匹配。碳同位素標記實驗表明表面吸附和在較高溫度下氣體供給碳原子的快速交換，從而在高度結晶的石墨烯與大力最穩定的方向與底層的銅晶格一致。

外延單斜雙鎢酸鹽鐳射晶體生長與高結晶品質。基於這些摻Yb複合材料，鐳射手術被證明。一鐿連續波鐳射發射： KYW / KYW晶體在1030nm實現。 25微米薄的Yb： KYW層泵浦在980納米附近的波長由鈦寶石雷射器。在室溫下獲得40mW的最大輸出功率。


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氧化鋅（ ZnO）的納米結構是由汽相傳輸的a面藍寶石襯底（VPT ）方法通過氧化鋅粉末的碳熱還原以各種碳的粉末生長。具體地，石墨粉末（較大的總表面積，但類似的篩目尺寸）和活性炭粉末。氧化鋅納米結構可以在使用活性炭比那些使用石墨粉末需要較低的溫度（〜 800 ℃）下生長。此外，使用活性炭獲得氧化鋅納米結構的形態是不同的，那些使用石墨獲得的。在較高的溫度（〜 950℃ ），其中，採用石墨粉末得到良好的取向的納米棒，用活性炭沒有發現納米結構。而相比之下，在Si襯底上以前的結果，我們發現，就在一個藍寶石的ZnO納米結構體生長的影響不能僅僅增加鋅的蒸氣壓來解釋，由於碳熱還原反應速率由高表面積活性炭的提高。

一個有效的方法是證明種植大面積，六邊形圖案排列氧化鋅納米棒的合成使用由亞微米球體的自組裝單分子層和導氣 - 液 - 固（VLS ）的單晶氧化鋁基板上生長製備的催化劑的範本。的氧化鋅納米棒具有均勻的形狀和長度，垂直對齊於基板上，並根據由所述催化劑範本定義的圖案分佈。納米棒一起成長由定義的側面。這種方法將打開創建圖案的一維納米結構的應用為感測器陣列，壓電天線陣列，光電器件和互連的可能性。


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藍寶石氮化鋁（ALN）外延層基片生長于高溫度高於查看MATHML源通過氫化物氣相外延（HVPE）。一種高溫生長系統通過結合傳統的熱壁型爐內，加熱基座具有集成加熱元件構建的。該系統通過HVPE上面查看MATHML源即使在石英反應器實現了AlN的增長。 AlN的增長率保持不變在查看MATHML源的溫度範圍內。這一結果與熱力學分析預期的結果相一致，並表示AlN的通過HVPE生長已受到大眾運輸有限過程，即使在高溫下。 AlN的美景增長率外延生長的MATHML來源是在查看MATHML源實現的。

CW氬鐳射照射（鋰）下退火行為已經被研究了0.2-0.5-μm厚的矽 - 藍寶石（SOS）外延片。分析由兆電子伏赫+竄表明李在固相下，Si-植入薄膜，它有一個埋非晶層beneth≈30後表面的晶系，成為結晶性，但更缺陷比原來的化學汽相澱積（CVD）電影。相反，類似的層的爐退火顯著降低表面晶體以下缺陷濃度，相比於CVD SOS的缺陷水準。在液相CVD或Si-植入SOS李降低了缺陷濃度在整個膜的厚度，但再生長膜是橫向不均勻，並具有高的鋁含量。


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LED晶片上游材料藍寶石襯底因供應緊張，進而導致價格上漲已在業界持續一段時間。目前有消息稱2英寸藍寶石襯底報價已超過20美元，相比2010年第一季度時的價格，增幅達到50％。受此消息影響將募資6150萬美元，擴充晶體成長與後晶體成長的產能。甚至有傳言稱，三星正借機壟斷藍寶石襯底貨源，打擊競爭對手，為日後稱雄LED產業做準備。

原本一個行業中景氣指數的高低、材料供需的鬆緊、產品價格的漲跌並不值得大驚小怪。正如上海藍寶總經理李剛所說，目前市場上確實出現了藍寶石襯底供應短缺的狀況，藍寶石襯底價格也在上漲，但還沒聽到有哪一家企業因為藍寶石襯底供應不上而停產的。因此，可以看出導致本輪藍寶石襯底供應緊張，價格上漲的主要原因，其實是市場處於一種提前預警的狀態。如果真如部分媒體報導所言，有近500台MOCVD被安裝，確實會出現供不應求的狀況，但是現在最多不過是形成了一種產能將要迅速增加的預期而已，似乎不必過於擔憂。然而，進一步考慮就會發現，一個預期就使藍寶石襯底的價格在不到半年的時間內出現50%的漲幅，這充分反映出年輕的LED產業的不成熟。

對比兩三年前的太陽能光伏行業，同樣是新興產業，同樣的大受關注，同樣的前景光明，在德國、西班牙等國家財政補貼的推動下，市場需求迅速爆發，但是這也導致整個供需矛盾的加劇，再加上人為的跟風與炒作，最終矛盾累積至上游多晶矽材料階段，催生出畸形的市場價格：短短兩三年多晶矽材料價格就從200美元左右炒高到500美元。為了搶搭此輪超高價格的快車，中國企業竟規劃出高達10萬噸多晶矽材料的產能（2006年中國全年產能僅有400噸），國內甚至一度出現用坩堝煉沙，生產料源的現象。結果價格崩盤，受影響的是中國整個太陽能光伏產業的健康發展。

現在，無論是市場的需求，還是國家的補貼政策，紛紛向LED產業傾斜。同時也湧現出為數眾多的LED晶片廠，這些企業同樣規劃了驚人產能：三安光電的投資，德豪潤達的專案，士蘭微的定向增發，香港微晶的增資……根據國家半導體照明工程研發及產業聯盟和的統計資料，2010年僅中國大陸就預計將要新增MOCVD設備140台，再加上韓國和我國臺灣地區廠商擴增的MOCVD數量，出現藍寶石襯底、MO氣源，以至其他原材料短缺，價格升高的現象並不奇怪。正如杭州士蘭明芯總經理江忠永所說，今明兩年藍寶石襯底的短缺狀況都可能存在，主要原因是藍寶石襯底企業較少，產能不足。它的緊缺自然會驅使企業擴產或新的企業加入，使供需重新達到平衡。然而，我們需要避免的是劇烈的價格波動和投資的大起大落，提倡的是有序行業秩序和良性的市場競爭。否則，將對尚不成熟的LED供應鏈體系形成嚴峻考驗，甚至影響整個行業未來的發展。


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全球最大的藍寶石晶體可達340毫米直徑的熱交換法（HEM）生產。為了滿足所有的應用程式，純度最高的裂紋被使用，因此該產品具有雜質含量非常接近發光的探測極限放電質譜法（GDMS）。生產340毫米直徑的藍寶石晶體的電荷大小從55公斤增加到70公斤，直徑較大的380毫米，84公斤晶柱被生產了。這些晶柱被用於生產315毫米口徑，132毫米高的藍寶石缸，以滿足客戶的要求。努力已採取生產的HEM-晶柱生長幾乎平坦的頂面沿側壁起伏最小允許更大的藍寶石件生產製造晶柱。向上擴展的梯度爐技術已導致氧化鋁高達15釐米，直徑6.8釐米的高度和4.5公斤重的大單晶的生長。

一種技術的開發是為了檢測在坩堝生長的藍寶石晶體的上表面中央的結晶。這種技術需要在熔融和固體藍寶石在熔點的光吸收係數大的差異的優點，並且是基於高溫計讀數的整個生長過程中的記錄。在所觀察到的藍寶石表面的凝固點，膝發生在記錄曲線圖。積累的資料使能的生長速率在生長結束的優化，以及成長的由晶體冷卻開始的正確定時的持續時間。另外，也可以在早期階段檢測和終止不成功生長奔跑。


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化學氣相沉積（CVD）用金納米顆粒作為催化劑生長高品質的單晶氮化鎵納米線被開發了。此方法使在增長的幾個重要方面，包括納米線直徑透過外延生長奧納 - 使用單分散的金團簇，通過催化劑網站電子束曝光的納米線位置的控制，以及納米線方向的控制控制控制平面藍寶石襯底。我們的工作開闢了新的方法來使用氮化鎵 納米線作為nanobuilding塊。

氧在藍寶石擴散是由一個28GHz的微波爐中加熱與加熱在傳統爐相比加快。示蹤彌散實驗使用180進行，藍寶石單晶晶片具有（1012）菱形平面的方向被用作襯底。濃度深度剖析，用 一個5兆電子伏靜電加速器質子活化分析完成。 18O的擴散大大微波加熱與在1500-1800 ° C範圍內常規加熱相比增強。表觀活化能為18O體擴散被確定為390千焦mol-1的與微波加熱及650千焦mol^-1的與傳統的加熱。


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用硫酸、磷酸，和3:1的硫酸的藍寶石襯底的腐蝕：磷酸的混合物，如溫度和蝕刻時間的函數，進行了系統的使用原子力顯微鏡研究。藍寶石製備用液基蝕刻用H2蝕刻相比於在1400℃ 1100 ℃，空氣中退火在液體為基礎的治療，是通過在300 ℃，30分鐘蝕刻在純硫酸獲得最流暢的，坑的表面。硫酸蝕刻在更高的溫度或更長的時間產生的硫酸鋁和硫酸鋁的表面上3⋅17H2O結晶沉積的不溶性混合物。

磷酸和3:1的硫酸：磷酸的混合物，它是用於藍寶石製備的常規使用化學處理，蝕刻在藍寶石優先在缺陷位點，導致在表面上形成凹坑。使用氫氣在1100℃的藍寶石治療沒有去除表面損傷。空氣退火的藍寶石，在1400 ℃下進行1小時，產生的原子級平滑表面上，包括一個平臺和臺階結構的。本研究的結果在藍寶石蝕刻過程的化學的角度進行了描述。


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藍寶石晶體，140毫米口徑和90毫米的高度，已經增加了溫度梯度技術（TGT）。該坯體的生長方向被固定的勞厄X射線衍射裝置。在TGT-Al2O3的，它不會出現在採用提拉法生長單晶一位著名的204 nm處的吸收峰進行了研究。分析進一步證實了這一帶的F-中心模型。兩相對較弱的波段吸收在232納米和254納米進行所賦予F +中心。F型中心濃度用Smakula的等式來確定。

碲化鎘晶體採用氣相法，其中所述晶體上生長的單晶籽而不與熱傳導支持者接觸得到。一些不同的代理在生長過程中填充所述管被使用，並且結果發現，生長率強烈地依賴於該代理。


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藍寶石的特性，使其成為未來高速導彈應用相對于其他現有或新興材料的理想選擇。從藍寶石晶棒的高造價，低材料利用率導致藍寶石圓頂成本高。顯著的改善已經由不斷增長的藍寶石晶體帶方向和輪廓切割。一個更可取的方法是直接從熔體產生近淨形藍寶石空白。產生無裂縫附近的坯料與從熔體中取向的內外曲率控制網狀的可行性已用換熱器的方法（ HEM ）得到證實。

半導體上生長的取向的矽和上（11 ¯ 02 ）-藍寶石基板是由X-射線衍射，利用諾馬斯基光學顯微鏡，應力和表面粗糙度的測量研究了β - FeSi2的薄膜。為放熱反應，成核控制反應的結果，我們觀察到矽化物的特徵環形表面圖案。在β - FeSi2的表面粗糙度和應力都明顯少為在較低的溫度和冷卻速率生長的薄膜。藍寶石襯底，由於藍寶石的熱膨脹係數與矽化物的匹配導致表面比矽更順暢。


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由饋送生長（EFG ）方法的邊緣定義的膜得到的成型藍寶石晶體幾乎總是包含一個典型的缺陷，即所謂的“空隙” ，從而影響晶體的光學品質。被困空隙的起源尚未闡明。一種假說是涉及在晶體生長室中設置氣體形成。本文的目標是研究從晶體生長裝置中的不同元件，如電荷（ Al2O3）的，將坩堝和整形器材料（ Mo或W）和螢幕之間進行各種化學反應產生的氣體的種類和石墨（C ）其他細節作出。

為了獲得氣體物種的分壓在生長室中的熱力學計算被用複均衡碼Gemini2-，最大限度地減少自由焓的形成進行。一氧化碳（CO ）成為最重要的氣體種類，當生長安裝元件中的一個由石墨製成。各種氣體物質從不同的反應得到的是在生長過程中捕獲於晶體中，並影響晶體的品質。為了消除晶體的污染，這種類型的計算應該對一個更好的選擇的坩堝中，整形器和其他組鏡頭細節材料是有利可圖的。


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