Рис.1 сканирующая электронная микроскопия BDD

Алмазные тонкие пленки могут быть выращены из разбавленных смесей газа углеводорода (например, метана) в водороде, при использовании одного из нескольких энерго-подающих CVD-методов, самыми популярными являются метод горячей нити и сверхвысокочастотного разряда.[3]

В этих процессах молекулы углеродосодержащего газа под действием возбуждающей энергии разлагаются на радикалы метила и атомный водород, если используется водороднометановая исходная газовая смесь.

Методы выращивания алмазов главным образом отличаются методами которыми достигнута газовая активация.

Допинг бора достигается смешением содержащего бор газа, к примеру B2H6, с исходными газами. Допант бора добавляется к исходному газу (CH4 на 0.3-1 % в H2), часто в форме диборана (B2H6), при концентрациях, изменяющихся между 1 и 10000 ppm. [2]

Атомы бора встраиваются в алмазную структуру , и уровень проводимости зависит от концентрации атомов бора в алмазе: от изолятора до полуметаллической проводимости. [2]

Завершение поверхности электродов BDD может быть разнообразным. У напыленных BDD поверхность закончена водородом с гидрофобным характером; они устойчивы на воздухе без любой очевидной деградации в течение нескольких месяцев. Эти завершенные водородом BDD могут быть окислены, при различных условиях, что приводит к алмазным электродам, завершенным слоем из содержащих кислород функциональных групп, таких как эфир (C-O-C), карбонил (CQO) и поверхностный гидроксил (C-OH) группы. Поверхностные гидроксильные группы (-ОН) особенно интересны. Есть данные, что данная модификация поверхности BDD ускоряет процесс Fe (CN)6 4/3 окислительно-восстановительных реакций.[4]

Проведенные исследования доказали, что углерод находится в sp3-гибридизации, что свидетельствует об алмазной структуре полученного материала.

Считается, что алмазная поверхность закончена водородом. Однако, после того как поверхность подвергается влиянию окружающей среды в алмазных пленках может быть обнаружено небольшое количество кислорода.[2]