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本论文主要利用低温光致发光(PL)光谱研究电子辐照金刚石的光学中心的结构模型及电荷状态,实验中涉及多种金刚石,包括超纯CVD金刚石、低氮Ⅱa型金刚石、高氮HTHP及CVD金刚石、硼掺杂HTHP金刚石,以及13C、15N、11B等同位素掺杂金刚石。超纯及Ⅱa型金刚石辐照前只可观察到Raman信号;电子辐照后,除了很强GR1中心外,500~600nm范围中出现了大量的间隙原子及空位相关的光学中心,其中强度较高的3H中心、515.8nm、533.5nm及580nm中心认为很可能是由间隙原子团聚引起的,且3H中心及580nm中心具有较低的迁移能,而515.8nm中心与533.5nm中心却很难迁移出辐照区域。高氮Ib型金刚石辐照前可观察到很强的NV中心及Raman峰,而Ia型金刚石中有时可以观察到H3中心,认为是A型团聚的取代氮原子束缚一个空位引起的。电子辐照后,除了常见的3H中心及GR1中心外,还可观察到523.7nm中心及626.3nm中心。随着含氮量的增加,GR1中心减弱,而3H中心与NV-中心却增强。523.7nm中心与626.3nm中心也随着含氮量升高而增强,PL光谱证明626.3nm中心很可能是氮-间隙原子复合缺陷引起的;而关于523.7nm中心的结果比较复杂,文中没有得出明确的结论。325nm激光液氦温度下研究氮掺杂金刚石,可以观察到著名的ND1、TR12及389nm中心,其中TR12中心在509nm处存在一个高能局部模,因此认为很可能是间隙原子引起的,而389nm中心认为很可能是氮-间隙原子复合缺陷引起的。随着氮含量升高,389nm中心增强,而TR12中心减弱。电子辐照硼掺杂Ⅱb型金刚石后,主要研究DB1中心的光致变色与热致变色。部分结果表明DB1中心是由一个带正电荷的空位引起的,紫外照射后,DB1中心增强,但这种增强在200℃退火后消失,而再经紫外照射后又被重新引入。