[发明专利]采用非平衡直流电弧等离子体进行晶体结构编辑的方法

权利要求书

1.一种采用非平衡直流电弧等离子体进行晶体结构编辑的方法，其特征在于：包括1)主运行流程和2)建立参数流程；

其中，主运行流程具体包括如下步骤：

1.1)判断被编辑物质是否存在于经由建立参数流程建立的运行参数数据库中，如果是则调用运行参数数据库中的运行参数，否则转入建立参数流程中建立该物质的运行参数数据后返回主运行流程；

1.2)依据调用的运行参数数据调整直流电弧等离子体处理装置，对被编辑物质进行直流电弧等离子体处理；

1.3)直流电弧等离子体处理完成后，对处理后的被编辑物质的晶体结构进行测量，判断是否为目标晶体结构，如果是则输出产品；

建立参数流程具体包括如下步骤：

2.1)进行预实验：选择等离子体处理装置的多个运行参数，对待建立数据物质进行预实验，预实验包括多个子实验，每个子实验选择一组运行参数进行直流电弧等离子体处理，并对获得的晶体结构进行测量；

2.2)确定主运行参数：对比各个子实验的测量结果，评价各运行参数对晶体结构的影响，选取出对待建立数据物质晶体结构影响最显著的运行参数，作为其晶体结构编辑中的主运行参数；同时择优选择其它运行参数；

2.3)进行验证实验：保持其他运行参数的数值固定，改变主运行参数的数值，通过直流电弧等离子体对被编辑物质进行处理，对处理后样品的晶体结构进行测量，得到对应不同主运行参数的晶体结构数据；

2.4)将该物质的运行参数数据，包括与晶体结构对应的主运行参数，以及固定数值的其他运行参数录入运行参数数据库中；

所述步骤2.2)中，采用影响指数评价各运行参数对晶体结构的影响，选择影响指数最大的运行参数作为主运行参数，所述影响指数按如下公式计算：

FF_i＝R_i/(ΣR_i)·α+X_i·β+Y_i·γ，

式中，FF_i为第i个运行参数的影响指数；R_i为各子实验中第i个运行参数对应的晶体结构量化数值的极差；X_i为用以表征晶体结构量化数值随第i个运行参数的变化趋势的趋势指数，当晶体结构量化数值与第i个运行参数正相关或负相关时，趋势指数为0.1，否则趋势指数为-0.1；Y_i为用以表征第i个运行参数调控效率的调控效率指数，越容易调控取值越大，且各运行参数调控效率指数之和ΣY_i＝1；α、β、γ为调整各项权重的系数，α＝0.5～0.9，β＝0.1～0.3，γ＝0.1～0.3。

2.根据权利要求1所述的采用非平衡直流电弧等离子体进行晶体结构编辑的方法，其特征在于：

该方法还包括3)参数调整流程；

所述步骤1.3)中，若处理后的被编辑物质的晶体结构不是目标晶体结构，则按参数调整流程进行处理；

所述参数调整流程具体包括如下步骤：

3.1)微调主运行参数，对被编辑物质进行直流电弧等离子体处理；

3.2)对处理后的被编辑物质的晶体结构进行测量，依据检测出的晶体结构判断是否实现目标晶体结构，如果是则输出产品，否则返回步骤3.1)；

3.3)如果按步骤3.1)、3.2)往复微调主运行参数设定次数后依然未实现目标晶体结构，则转入建立参数流程，对该物质的运行参数数据进行重建。

3.根据权利要求1所述的采用非平衡直流电弧等离子体进行晶体结构编辑的方法，其特征在于：所述步骤2.1)中，运行参数包括电弧能量、反应气流量、处理时间和冷却气流量。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的采用非平衡直流电弧等离子体进行晶体结构编辑的方法，其特征在于：所述步骤2.1)中，预实验采用正交实验分析方法对子实验进行设计。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的采用非平衡直流电弧等离子体进行晶体结构编辑的方法，其特征在于：所述步骤2.2)中，其它运行参数依据低能耗、高效率和安全稳定的原则进行择优选取。