多孔微納材料比一般材料具有更強的光吸收系數,在激光與物質相互作用過程中是提高激光能量轉化效率的理想材料。陽極氧化鋁(AAO)模板表面為周期性孔洞結構,且制備方法簡單,具有多孔微納材料的典型特性。本文首先從實驗和理論模擬仿真兩個方面研究了二次陽極氧化法制備的AAO的激光吸收機理,并進行了對比分析。在此基礎上,研究了激光誘導等離子體特性,并結合激光吸收機理進行分析。研究結果如下:通過二次陽極氧化法制備了三種不同孔徑的AAO模板。通過掃描電子顯微鏡(SEM)和原子力顯微鏡(AFM)對三種AAO模板進行了表征,結果表明,三種AAO模板的孔間距T為450 nm,氧化層厚度H為550 nm,孔徑D分別為200、300、400 nm;多孔層孔呈周期性分布,孔徑大小一致,均勻分布。通過近紅外吸收光譜對AAO模板的光吸收特性進行了測試。并構建了AAO模板的光吸收微觀結構模型,分為兩個層面:第一層面為材料表面的孔結構;第二層面為AAO模板自身的多層膜結構:結構上層為多孔結構氧化鋁,底層(基底)為鋁材料,中間有一阻擋層氧化鋁。運用光學理論分析了AAO模板微觀結構的光波有效吸收機理,結果表明,AAO模板對光線的...

【文章頁數】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1Ebbesen小組制備的金屬納米結構[13]

擬研究及其在激光材料相互作用領域方面的研究等。下面將從以上三個方向對國內外周期性微納結構材料的光學特性的研究現狀進行論述。1.3.1周期性微納結構材料的制備1998年，Ebbesen[13]等人在研究周期性微納結構材料的透射特性時，首次發(fā)現了超強光透射(Extraordinary....

圖1.3國外多種形貌納米結構陣列圖[17-19]

碩士學位論文基于多孔氧化鋁的激光誘導等離子體機理研究5圖1.2Alexandre等人制備的納米金孔[14-16]（a）三角形孔；（b）倒金字塔孔；（c）正金字塔結構圖1.3國外多種形貌納米結構陣列圖[17-19]2010年，廈門大學的Li等人[20]制備了Au/SiO2核殼結構，....

圖1.4國內多種形貌納米結構陣圖[20,21]

碩士學位論文基于多孔氧化鋁的激光誘導等離子體機理研究5圖1.2Alexandre等人制備的納米金孔[14-16]（a）三角形孔；（b）倒金字塔孔；（c）正金字塔結構圖1.3國外多種形貌納米結構陣列圖[17-19]2010年，廈門大學的Li等人[20]制備了Au/SiO2核殼結構，....

圖1.6各周期性納米結構表面的電磁場分布圖[27]

1緒論碩士學位論文6面增強拉曼效應（SERS）等。目前，主要使用有限元法[22]（FEM）、離散偶極近似[23]（DDA）、邊界元法[24]（BEM）、時域有限差分法[25]（FDTD）等數值分析方法對電磁波與周期性微納結構的近場耦合作用進行仿真分析。其中，時域有限分析法(FDT....

本文編號：4027455