Синтетические алмазы
Множество заявлений о синтезе алмазов было задокументировано между 1879 и 1928 годами; большинство этих заявлений было тщательно проанализировано, но ни одно из них так и не подтвердилось. В 1939 году советский учёный Овсей Лейпунский вычислил необходимые для успешного исхода опытов величины давления: минимум 60 000 атмосфер. В 1972 году ему был выдан диплом на открытие закономерности образования алмазов с приоритетом, датированным августом 1939 года. В 1940-х в США, Швеции и СССР начались систематические исследования по выращиванию алмазов с помощью методов CVD и HPHT. Эти два метода и по сей день доминируют в производстве синтетических алмазов.
Синтетические алмазы
Синтетический алмаз потенциально может использоваться как полупроводник, так как может легироваться примесями из бора и фосфора. Так как эти элементы содержат больше или меньше валентных электронов, чем атомы алмаза, формируются зоны p- и n-проводимости, формируя pn переход. На базе такого pn-перехода были построены светодиоды с длиной выходного УФ-излучения 235 нм. Другое полезное для использовании в электронике свойство синтетического алмаза — высокая подвижность электронов, которая может достигать 4500 см/(В·с) для электронов в монокристалле CVD-алмаза. Высокая подвижность электронов востребована в высокочастотной технике, продемонстрирована возможность создания полевого транзистора из алмаза с рабочей частотой до 50 ГГц. Широкая запрещенная зона алмаза (5,5 эВ) придает отличные диэлектрические свойства. В сумме с отличными механическими свойствами на базе алмазов построены прототипы мощных силовых транзисторов для электростанций.