1：实验设计与方法选择：

采用热丝化学气相沉积法（HFCVD）生长NCD薄膜，以CH4和H2混合气体为前驱体，CH4浓度在1至5体积百分比间变化。该方法因成本效益高且能在大面积上生长均匀薄膜而被选用。

2：样品选择与数据来源：

使用2.5×2.5 cm2的单晶（100）硅片作为衬底，以Nanostructured and Amorphous Materials Inc.公司提供的3-5 nm商用爆轰纳米金刚石粉末作为籽晶。

3：5×5 cm2的单晶（100）硅片作为衬底，以Nanostructured and Amorphous Materials Inc.公司提供的3-5 nm商用爆轰纳米金刚石粉末作为籽晶。 实验设备与材料清单：

3. 实验设备与材料清单：设备包括HFCVD系统、场发射扫描电镜（Hitachi S4700）、原子力显微镜（PSIA SE100）、拉曼光谱仪（Thermo Scientific DXR Raman Microscope）、X射线衍射仪（PANalytical Empyrean Series 2）和X射线光电子能谱仪（PHI-5000）。材料包括CH4和H2气体、硅衬底、纳米金刚石粉末、乙醇、BOE溶液、Ar、SF6、O2气体。

4：0）、原子力显微镜（PSIA SE100）、拉曼光谱仪（Thermo Scientific DXR Raman Microscope）、X射线衍射仪（PANalytical Empyrean Series 2）和X射线光电子能谱仪（PHI-5000）。材料包括CH4和H2气体、硅衬底、纳米金刚石粉末、乙醇、BOE溶液、Ar、SFO2气体。 实验步骤与操作流程：

4. 实验步骤与操作流程：衬底经化学清洗后，在感应耦合等离子体中织构化，通过超声处理沉积氢化纳米金刚石籽晶，随后在受控参数下（钨丝温度约2000°C，衬底温度750°C，压力30托）通过HFCVD生长NCD薄膜。薄膜通过SEM、AFM、拉曼、XRD和XPS进行表征。

5：数据分析方法：

利用XRD数据的谢乐公式计算晶粒尺寸；根据XPS峰强度确定sp2/sp3比例；通过薄膜厚度随时间变化测量沉积速率；通过AFM分析表面粗糙度。