激光干涉向后轉(zhuǎn)移納米結(jié)構(gòu)制備及特性研究
發(fā)布時間:2021-10-05 05:44
近些年,激光誘導轉(zhuǎn)移技術(shù)已經(jīng)成為激光加工技術(shù)的研究熱點,其具有應性強、高效、無污染、適用范圍廣等優(yōu)點,其中的激光誘導向后轉(zhuǎn)移技術(shù)可以利用短脈沖激光向后轉(zhuǎn)移獲得特征尺寸遠小于激光波長的納米粒子,在金屬、半導體材料、陶瓷等微納結(jié)構(gòu)制備方面展現(xiàn)出了潛在的應用價值。本文結(jié)合激光干涉與激光誘導向后轉(zhuǎn)移的優(yōu)勢,形成激光干涉誘導向后轉(zhuǎn)移微納制造新技術(shù),實現(xiàn)了在普通環(huán)境條件下,高效、廉價制備微納結(jié)構(gòu)的新方法。本文基于激光干涉和激光誘導向后轉(zhuǎn)移相結(jié)合實現(xiàn)微納制造的新思路,利用Nd:YAG納秒激光器,將單晶硅和金分別作為被轉(zhuǎn)移對象進行了實驗驗證。主要工作如下:1.研究了激光與半導體材料的作用機理,分析了多脈沖激光累積對半導體材料閾值能量的影響,并通過MATLAB模擬了雙光束干涉下的光強分布。利用雙光束激光干涉系統(tǒng)實現(xiàn)了激光誘導向后轉(zhuǎn)移微納結(jié)構(gòu)制備,并對結(jié)構(gòu)進行了測試表征。激光能量密度為45115mJ/cm2,脈沖數(shù)量為100和200,轉(zhuǎn)移襯底為硅單晶,在ITO玻璃表面實現(xiàn)了硅納米粒子均勻分布的微米尺度周期性條紋結(jié)構(gòu)的制備,并通過SEM、EDS、拉曼光譜和光致發(fā)光...
【文章來源】:長春理工大學吉林省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
激光誘導轉(zhuǎn)移示意圖
面積大、環(huán)境條件要求低、制備工序簡便、安全無污染以及制,在制備微納結(jié)構(gòu)的同時達到轉(zhuǎn)移特定材料納米粒子的目的。材料并具有廣泛應用前景的一步法微納結(jié)構(gòu)制備技術(shù)。外研究現(xiàn)狀,J. Bohandy 等人[34]首次利用高能量準分子激光器在真空環(huán)沖在不同激光能量條件下沉積到硅基底上,通過掃描電子顯微尺寸一致的納米粒子。如圖 1.2 所示。該轉(zhuǎn)移沉積納米粒子的定,并基于此研究首次提出了激光誘導轉(zhuǎn)移方法模型[34],為激術(shù)的奠定了基礎。,F(xiàn). J. Adrian 等人[35]在激光轉(zhuǎn)移誘導模型的基礎上提出了 LI術(shù)對于金屬材料的誘導轉(zhuǎn)移機理。通過理論模擬分析了不同的物理性質(zhì)和不同的沉積時間在真空環(huán)境的模型條件下對于激影響。該研究為今后的激光誘導轉(zhuǎn)移的發(fā)展提供了理論依據(jù)。
光誘導轉(zhuǎn)移的進一步發(fā)展,被認為是一種可應備方法,為短脈沖激光的微納結(jié)構(gòu)制備提供了依人首次提出了激光誘導向后轉(zhuǎn)移技術(shù),使用 8薄膜轉(zhuǎn)移襯底到玻璃表面,通過 SEM 觀察到olina 等人[11]利用激光誘導向前轉(zhuǎn)移技術(shù)實現(xiàn)了的定向轉(zhuǎn)移。通過熒光掃描分析,證明了激光構(gòu)在生物信號強度和生物基因識別能力與 pin 了激光誘導轉(zhuǎn)移技術(shù)可以拓展至生物分子學具有一定的潛在應用價值。
本文編號:3419117
【文章來源】:長春理工大學吉林省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
激光誘導轉(zhuǎn)移示意圖
面積大、環(huán)境條件要求低、制備工序簡便、安全無污染以及制,在制備微納結(jié)構(gòu)的同時達到轉(zhuǎn)移特定材料納米粒子的目的。材料并具有廣泛應用前景的一步法微納結(jié)構(gòu)制備技術(shù)。外研究現(xiàn)狀,J. Bohandy 等人[34]首次利用高能量準分子激光器在真空環(huán)沖在不同激光能量條件下沉積到硅基底上,通過掃描電子顯微尺寸一致的納米粒子。如圖 1.2 所示。該轉(zhuǎn)移沉積納米粒子的定,并基于此研究首次提出了激光誘導轉(zhuǎn)移方法模型[34],為激術(shù)的奠定了基礎。,F(xiàn). J. Adrian 等人[35]在激光轉(zhuǎn)移誘導模型的基礎上提出了 LI術(shù)對于金屬材料的誘導轉(zhuǎn)移機理。通過理論模擬分析了不同的物理性質(zhì)和不同的沉積時間在真空環(huán)境的模型條件下對于激影響。該研究為今后的激光誘導轉(zhuǎn)移的發(fā)展提供了理論依據(jù)。
光誘導轉(zhuǎn)移的進一步發(fā)展,被認為是一種可應備方法,為短脈沖激光的微納結(jié)構(gòu)制備提供了依人首次提出了激光誘導向后轉(zhuǎn)移技術(shù),使用 8薄膜轉(zhuǎn)移襯底到玻璃表面,通過 SEM 觀察到olina 等人[11]利用激光誘導向前轉(zhuǎn)移技術(shù)實現(xiàn)了的定向轉(zhuǎn)移。通過熒光掃描分析,證明了激光構(gòu)在生物信號強度和生物基因識別能力與 pin 了激光誘導轉(zhuǎn)移技術(shù)可以拓展至生物分子學具有一定的潛在應用價值。
本文編號:3419117
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