# ИОФ РАН: периодические добавки азота снизили шероховатость алмазной плёнки в 13 раз

- Опубликовано: 2026-11-12 07:45 UTC
- Раздел: Машины и производство › Материаловедение
- Теги: шероховатость алмазных плёнок, микроволновое плазмохимическое осаждение, добавки азота в плазму, мелкозернистые алмазные слои, алмазные теплоотводы, покрытия для инфракрасной оптики, Институт общей физики РАН, журнал Vacuum
- Адрес: https://realtech.media/ru/news/rt-561b5014b3930146aa4c8968_iof_ran_periodicheskie/

**Физики трёх российских институтов растили алмазные плёнки в плазме с периодическими добавками азота: при 100 мелкозернистых слоях шероховатость снизилась в 13 раз.**

![Prokhorov GPI RAS: periodic nitrogen pulses cut diamond film roughness 13-fold](https://realtech.media/media/2026/11/3c3bc7149c48f177.jpg)
*Поиск*

Учёные Института общей физики имени А.М. Прохорова РАН, Института радиотехники и электроники имени В.А. Котельникова РАН и МИРЭА предложили способ получать алмазные плёнки с нужной шероховатостью: в плазму при синтезе периодически добавляют азот. Как сообщает «Поиск», результаты, поддержанные грантом РНФ, опубликованы в журнале Vacuum. [1] При 100 мелкокристаллических слоях шероховатость уменьшилась в 13 раз. [1]

## Зачем нужна гладкая поверхность

Алмаз прозрачен и хорошо проводит тепло, поэтому его плёнки могут служить охладителями для мощной электроники и элементами оптических приборов. Высокая шероховатость ограничивает применение, так как вызывает рассеяние света. Полировка из-за твёрдости алмаза трудоёмка и дорога, а для деталей сложной формы иногда невозможна. [1]

## Как устроен синтез

Авторы применили микроволновое плазмохимическое осаждение. В вакуумную камеру подавали водород и метан, служивший источником углерода, а микроволновое излучение создавало плазму, в которой алмазные кристаллы росли на подложке. [1] Во время синтеза периодически на пять минут добавляли азот. Он запускал образование новых мелких кристаллов и препятствовал формированию больших частиц. Затем подачу прекращали, и кристаллы продолжали расти в обычном режиме. [1]

Повторяя цикл, исследователи получили плёнки с разным числом чередующихся мелко- и крупнозернистых слоёв. Чем больше было мелкокристаллических слоёв, тем глаже получалась поверхность. [1]

Руководитель проекта Артём Мартьянов отметил, что целью не было сделать всю плёнку нанокристаллической: такая структура может снижать теплопроводность и пропускание инфракрасного излучения. Вместо этого размером кристаллов управляют непосредственно во время роста, изменяя частоту коротких добавок азота. [1]

По словам авторов, метод позволяет получать толстые алмазные плёнки с более гладкой поверхностью и подбирать их тепловые, электрические и оптические характеристики под конкретные задачи: от теплоотводов для мощной электроники до защитных покрытий и инфракрасной оптики. Они заявляют, что технология сокращает необходимость механической полировки, а в некоторых применениях позволяет от неё отказаться. [1]

## Планы авторов

В дальнейшем авторы планируют получать отдельные микро- и наночастицы для биомедицинской диагностики и оптических сенсоров, а также многослойные структуры с чередующимися слоями алмаза и графита для фильтров. [1]

## Источники

1. [Поиск](https://poisknews.ru/fizika/fiziki-nauchilis-sintezirovat-gladkie-almaznye-plyonki-dlya-elektroniki-i-optiki)

---

Источник: RealTech, realtech.media — https://realtech.media/ru/news/rt-561b5014b3930146aa4c8968_iof_ran_periodicheskie/