近期，大阪大學的研究人員證明，激光壓印在由硬質和重質材料制成的核聚變燃料的膠囊上的微擾得到了緩解。利用最新的化學氣相沉積(CVD)方法，他們還生產了高精度的金剛石燃料膠囊，這是一項適用于聚變燃料的關鍵技術。

       當通過以膠囊的形式壓縮燃料靶來啟動核聚變反應時, 由輻照不均勻性引起的激光壓印的擾動在膠囊的表面上增長。在慣性約束聚變（ICF）中，燃料膠囊直接用激光束照射，激光壓印和膠囊的表面粗糙度防止燃料的壓縮和加熱成為主要問題。

       在這項研究中，研究人員首先嘗試減輕激光壓印的擾動?？紤]到金剛石在100 GPa的超高壓下硬度高且彈性好的事實，他們進行了關于材料剛度和密度對抑制壓印擾動影響的基本實驗和模擬。研究結果表明，激光壓印在金剛石膠囊表面上的擾動減少到傳統膠囊材料聚苯乙烯的約30％。這些研究結果發表于《等離子體物理學》。

       此外，大阪大學激光工程研究所和國家先進工業科學技術研究所（AIST）的研究人員制造出具有表面光滑度（<0.1μm）和球形度為99.7％的高度均勻的金剛石。通過采用熱絲化學氣相沉積 (HFCVD) 技術, 通過分解由氫氣和甲烷組成的氣體混合物生產。該方法不需要拋光處理，可以避免拋光過程造成損傷，防止因加工損傷而產生的殘余應力對加工表面引起問題，從而實現了核聚變膠囊的大批量生產。

       作者Keisuke Shigemori表示：“使用堅硬且不產生激光印記的金剛石作為燃料膠囊的材料，可以實現穩定的壓縮和激光聚變燃料的高效加熱，加速核聚變反應。”

       金剛石是自然界存在的特殊材料之一，具有最高的硬度、低摩擦系數、高彈性模量、高熱導、高絕緣、寬能隙、高的聲傳播速率以及良好的化學穩定性等，如下表。雖然天然金剛石具有這些獨一無二的特性，但是它們一直僅僅是以寶石的形式存在，其性質的多變性和稀有性極大地限制了其應用。而洛陽譽芯金剛石制備的CVD金剛石膜將這些優異的物理化學性能集一身，且成本較天然金剛石低，能夠制備各種幾何形狀，在電子、光學、機械等工業領域有廣泛的應用前景。