材料表面的反射特性在光子、電子、傳感應(yīng)用等方面有著非常大的應(yīng)用潛力,尤其是金屬材料,如Au、Ag、Pt、Cu、Al等,在光子、電子、紅外傳感、雷達(dá)隱身、拉曼光譜檢測(cè)增強(qiáng)等領(lǐng)域都有著重大的應(yīng)用。目前,由于能源日益短缺,而太陽(yáng)能的可持續(xù)性以及綠色環(huán)保的特點(diǎn),使其成為了目前最為理想的能源之一。增強(qiáng)材料對(duì)太陽(yáng)能主要輻射波段的吸收,是增強(qiáng)光電、光熱轉(zhuǎn)換效率的有效途徑之一。一般來(lái)說(shuō),改變材料表面抗反射性能的手段主要有抗反射涂層和抗反射結(jié)構(gòu)。本文采用納秒脈沖激光直寫(xiě)的方法在銅金屬表面誘導(dǎo)出具有抗反射性能的微納復(fù)合結(jié)構(gòu)。通過(guò)研究激光燒蝕中等離子體膨脹、冷卻以及沉積的過(guò)程、激光誘導(dǎo)微納復(fù)合結(jié)構(gòu)形態(tài)變化的過(guò)程,以及復(fù)合結(jié)構(gòu)的組成特征,綜合分析激光誘導(dǎo)金屬微納復(fù)合結(jié)構(gòu)的形成機(jī)制;對(duì)微納復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備進(jìn)行工藝研究,并對(duì)不同結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行入射光吸收率檢測(cè),進(jìn)而分析材料表面的吸收性能、激光加工參數(shù)以及表面結(jié)構(gòu)形貌之間的關(guān)系;最后利用模擬太陽(yáng)光對(duì)結(jié)構(gòu)樣件進(jìn)行光照升溫和蒸餾試驗(yàn),以材料表面的溫度變化、光熱轉(zhuǎn)換效率以及蒸餾速率作為性能評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),證明微納復(fù)合結(jié)構(gòu)對(duì)材料表面吸光性能的增強(qiáng)作用,具體的研究方法和結(jié)論如下:（1）... 

【文章頁(yè)數(shù)】：87 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 金屬抗反射結(jié)構(gòu)的理論研究
            1.2.1.1 抗反射涂層的原理
            1.2.1.2 金屬微結(jié)構(gòu)抗反射原理
        1.2.2 表面抗反射結(jié)構(gòu)的制備方法
        1.2.3 激光加工抗反射結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀及挑戰(zhàn)
    1.3 課題來(lái)源及研究?jī)?nèi)容
        1.3.1 課題來(lái)源
        1.3.2 主要的研究?jī)?nèi)容
    1.4 本章小結(jié)
第二章 實(shí)驗(yàn)材料與裝置
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料及處理
    2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        2.2.1 激光誘導(dǎo)等離子體檢測(cè)裝置
        2.2.2 激光誘導(dǎo)微納結(jié)構(gòu)加工系統(tǒng)
    2.3 性能測(cè)試系統(tǒng)
        2.3.1 光照升溫試驗(yàn)裝置
        2.3.2 蒸餾脫鹽試驗(yàn)裝置
    2.4 檢測(cè)裝置
    2.5 本章小結(jié)
第三章 脈沖激光誘導(dǎo)金屬微納復(fù)合結(jié)構(gòu)的形成研究
    3.1 等離子體拍攝研究
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)方法及圖像分析
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    3.2 等離子體光譜拍攝實(shí)驗(yàn)
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    3.3 微納復(fù)合結(jié)構(gòu)形成過(guò)程研究
    3.4 納秒激光誘導(dǎo)微納復(fù)合結(jié)構(gòu)的形貌特征
    3.5 微納復(fù)合結(jié)構(gòu)成型機(jī)理模型
    3.6 本章小結(jié)
第四章 激光制備銅金屬微納復(fù)合結(jié)構(gòu)的工藝研究
    4.1 掃描速度的影響
    4.2 掃描間距的影響
    4.3 分析與討論
    4.4 本章小結(jié)
第五章 微納復(fù)合結(jié)構(gòu)抗反射性能研究
    5.1 微納復(fù)合結(jié)構(gòu)抗反射性能分析
        5.1.1 銅微納復(fù)合結(jié)構(gòu)的吸光性能
        5.1.2 掃描速度的影響
        5.1.3 掃描間距的影響
        5.1.4 討論與分析
    5.2 抗反射性能測(cè)試試驗(yàn)
        5.2.1 模擬太陽(yáng)光照升溫試驗(yàn)
        5.2.2 蒸餾脫鹽模擬試驗(yàn)
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號(hào)：3653789