利用微波等离子体化学气相沉积技术生长高质量单晶金刚石的最佳方法是利用同质外延，然而单晶金刚石衬底价格昂贵，采用其他衬底制备的大部分都是多晶金刚石，这是目前生长高质量金刚石的一大难点。衬底的选择需要综合考虑晶格匹配、热学、光学、稳定性等多种参数，目前已在 Si，Cu，Ti，Ir，SrTiO3，KTaO3 等衬底上实现了金刚石的制备，不同衬底制备的金刚石往往具有其独特的性质。有学者提出采用钽铌酸钾（ KTa1-xNbxO3，简称KTN）晶体作为生长金刚石的衬底，在这种衬底上生长金刚石薄膜有望成为探索金刚石薄膜衬底的新方向。
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