几十年来，掺杂金刚石电极因其优异的物理和电化学性能而备受关注。然而，直到现在还没有对金刚石表面掺杂剂效应的直接实验观察的报道。近日，日本理化学研究所Yousoo Kim等报道了通过低温扫描隧道显微镜研究（100）和（111）取向的掺硼金刚石（BDD）电极的原子级形态和电子结构。

本文要点：

1）几纳米的石墨化区域显示出硼掺杂剂对BDD表面具有明显影响。

2）通过第一性原理计算证实，局部状态密度测量揭示的这些特征的电子结构以由硼相关的晶格变形引起的带隙状态为特征。

3）在BDD (111)中独特地观察到与掺杂剂相关的石墨化，这解释了其在(100)面的电化学优势。

该工作报道的结果提供了关于掺杂剂在调节金刚石以及可能的其它功能性掺杂材料的电导率中的作用的原子级信息。

Francesca Celine I. Catalan, et al. Localized Graphitization on Diamond Surface as a Manifestation of Dopants. Adv. Mater., 2021

DOI: 10.1002/adma.202103250

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202103250