金刚石具有诸多的优异特性,而这些特性主要由金刚石的杂质结构、浓度等因素决定,因此引起很多科研工作者对金刚石进行掺杂改性的研究。天然金刚石的形成环境多数伴有硫化物的存在,对于天然金刚石的形成过程目前尚未清楚,因此选择性的添加化合物到合成体系中研究金刚石的合成,不仅对理解金刚石新功能特性的形成与金刚石内部杂质之间的关系有意义,对理解天然金刚石的形成及地幔中的化学物质的演化过程也有很重要的意义。本文的实验设备为国产六面顶压机,以温度梯度法和溶剂理论为理论基础,分别添加羰基铁粉、CH₄N₂S、以及共同添加钛/铜（Ti/Cu）和CH₄N₂S对金刚石合成进行实验。并借助光学显微镜（OM）、傅里叶变换红外吸收光谱（FTIR）、拉曼光谱（Raman）、光致发光光谱（PL）、扫描电子显微镜（SEM）等手段对掺杂合成的金刚石进行深入的研究,主要研究内容及结论如下:1.掺杂羰基铁粉所合成的金刚石只含C心氮,且在同等的羰基铁粉掺杂量下,（111）晶面生长得到的样品金刚石的氮浓度高于（100）晶面生长得到的样品金刚石氮浓度;在样品金刚石中均存在氧（O）元素。掺杂羰基铁粉合成的金刚石的NV^-色心总要强于NV⁰色心。2.掺杂CH₄N₂S合成的金刚石氮杂质为C心氮,随着CH₄N₂S掺杂量的增加,金刚石的氮浓度有所增加,但CH₄N₂S掺杂到3 mg时,合成金刚石的氮浓度反而降低。PL测试分析显示,掺杂CH₄N₂S合成的金刚石出现很强的拉曼峰,且掺杂CH₄N₂S量为1 mg和2 mg时,以籽晶（100）晶面生长所得的金刚石出现3H色心。添加相同CH₄N₂S量时,以籽晶（100）晶面生长得到的样品金刚石的NV色心比以籽晶（111）晶面生长得到的样品金刚石的弱。3.FTIR检测发现FeNiCo-Ti/Cu-C体系下添加CH₄N₂S合成的金刚石为Ia A型金刚石,同时都含有H元素。PL光谱测试显示,以籽晶的（100）晶面为生长面,在Fe Ni Co-Ti/Cu-C体系下添加CH₄N₂S量为3 mg合成的样品金刚石出现了NE8色心。