在新型薄膜材料的合成技術(shù)中，離子注入方法作為一種非平衡工藝，能控制添加不同的離子而獲得所需的表面特性，同時(shí)可以誘導(dǎo)一些新的亞穩(wěn)定相的形成；離子注入能夠?qū)w材料進(jìn)行表面改性而不改變體材料特性，從而解決了涂層附著力的問題；此外，通過變化注入?yún)?shù)(如注入離子能量、劑量、襯底溫度等)或通過注入后的退火工藝形成近理想配比的薄表面膜，Markwitz等人成功地利用此種方法合成了近理想配比的β-Si₃N₄.