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　　申请号：201510083320.2
       申请人：六号元素有限公司
       发明人：D·J·特威切恩 A·M·贝内特 R·U·A·卡恩 P·M·马蒂诺

       摘要：本发明涉及合成CVD金刚石以及用于在合成环境中在基底上合成金刚石材料的化学气相沉积(CVD)方法，所述方法包含：提供基底；提供源气体；使所述源气体离解；和允许在基底上的同质外延金刚石合成；其中所述合成环境包含原子浓度为约0.4ppm至约50ppm的氮；并且其中该源气体包含：a)氢的原子分数Hf，其为约0.40至约0.75；b)碳的原子分数Cf，其为约0.15至约0.30；c)氧的原子分数Of，其为约0.13至约0.40；其中Hf+Cf+Of＝1；其中碳的原子分数与氧的原子分数之比Cf:Of满足比率：约0.45:1＜Cf:Of＜约1.25:1；其中源气体包含以氢分子H2形式添加的氢原子，占存在的氢、氧和碳原子总数的原子分数为0.05至0.40；和其中所述原子分数Hf、Cf和Of是源气体中存在的氢原子、氧原子和碳原子的总数的分数。        主权利要求：1.合成CVD金刚石材料，该合成CVD金刚石材料包含浓度大于0.5ppm的单取代氮(Ns0)，并且在350nm至750nm的可见光范围内具有总的积分吸收，使得该吸收的至少35％归因于Ns0。

       2.根据权利要求1的合成CVD金刚石材料，对于1mm的透射路径 长度，该合成CVD金刚石材料具有大于80°的色调角。

       3.根据权利要求1或2的合成CVD金刚石材料，其中该材料具有 使用氩-离子激光器的488nm激发在77K下的光致发光光谱，该光谱 显示出543.0至543.2nm处的峰，该峰的归一化至1阶金刚石拉曼谱 的强度比率大于0.005，对于该激发波长而言所述1阶金刚石拉曼谱 在521.9nm。

       4.根据权利要求1或2的合成CVD金刚石材料，其中Ns0浓度大 于2.5ppm，使用UV-可见光吸收光谱利用270nm峰测量。

       5.根据权利要求1或2的合成CVD金刚石材料，其中氮和氢以外 的各化学杂质的元素浓度小于0.1ppm。

       6.根据权利要求1或2的合成CVD金刚石材料，其中该合成CVD 金刚石材料体积的至少50％由单一生长扇区形成。

       7.根据权利要求1或2的合成CVD金刚石材料，该合成CVD金刚 石材料具有如下颜色参数：-20至1的a*；5至20的b*；0至30的 C*，和40至100的L*。

       8.根据权利要求1或2的合成CVD金刚石材料，其中该合成CVD 金刚石材料为厚度大于0.2mm的独立实体的形式。

       9.根据权利要求1或2的合成CVD金刚石材料，其中该合成CVD 金刚石材料是具有0.5mm以下厚度的层的形式。

       10.根据权利要求1或2的合成CVD金刚石材料，其中该合成CVD 金刚石材料为双层宝石形式。

       11.宝石，其包含如权利要求1-10任一项所述的合成CVD金刚石 材料。

       12.电子器件，其包含如权利要求1-9任一项所述的合成CVD金 刚石材料。