Existe un límite de tamaño para los diamantes cultivados en laboratorio, pero los avances tecnológicos han permitido producir diamantes más grandes. Sin embargo, la tasa de crecimiento y la calidad de los diamantes están en tensión, con diamantes de crecimiento más rápido limitados a tamaños más pequeños y menor homogeneidad.
Limitaciones de tamaño y avances tecnológicos:
Los diamantes cultivados en laboratorio, aunque química y ópticamente similares a los diamantes naturales, se enfrentan a limitaciones de tamaño inherentes debido a las restricciones del proceso de crecimiento. Para aumentar el tamaño de los diamantes se han desarrollado técnicas como la repetición del crecimiento homoepitaxial a alta velocidad y el control sofisticado de las condiciones de crecimiento. Estos métodos implican la superposición y reutilización de placas de diamante, pero siguen estando limitados por tasas de crecimiento relativamente bajas, lo que dificulta la producción rápida de diamantes de gran tamaño.Logros recientes:
A pesar de estos desafíos, se han alcanzado hitos significativos. Por ejemplo, en mayo de 2015, se produjo un diamante incoloro HPHT de 10,02 quilates y, en 2022, se estaban cultivando diamantes de calidad gema de 16-20 quilates. Estos logros demuestran el potencial de los diamantes cultivados en laboratorio más grandes, aunque con una inversión significativa de tiempo y tecnología.
Compromisos entre calidad y velocidad de crecimiento:
El crecimiento de diamantes cultivados en laboratorio es un proceso delicado que requiere un control preciso de la temperatura, la presión y la composición química. Los ritmos de crecimiento más rápidos suelen dar lugar a diamantes más pequeños y menos homogéneos. La presencia de hidrógeno durante el crecimiento puede mejorar la velocidad de crecimiento y la calidad, pero debe controlarse cuidadosamente para evitar comprometer la pureza y la integridad estructural del diamante. Esto es especialmente crítico para aplicaciones en campos de alta precisión como los semiconductores y los dispositivos de potencia, que exigen diamantes monocristalinos de alta calidad.
Retos de la ampliación:
