吴勃
,
周明
,
李保家
,
蔡兰
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.24.029
提供了一种在不锈钢基体上制备高粘附超疏水薄膜的方法。利用飞秒激光结合水热法在316L不锈钢表面制备了高粘附超疏水薄膜。先在高真空环境下,用能流密度2.4 J/cm2的飞秒激光在不锈钢表面制备出微米级周期性锥状钉结构;然后采用水热法在已经溅射了一层 ZnO 种晶层的不锈钢微结构表面制备出ZnO 纳米杆薄膜,形成微米级锥状钉结构与ZnO 纳米杆相结合的双尺度微纳结构。SEM和 XRD分析结果表明产物为六方纤锌矿结构的 ZnO 晶体。这种双尺度结构表面的表观接触角为160.2°,同时对水滴具有高粘附性。根据建立的微结构几何模型和假定的润湿状态,给出了接触角的计算公式,计算值与实验结果一致性较好。
关键词:
飞秒激光
,
水热法
,
高粘附超疏水
,
ZnO
,
不锈钢
曾惠丹
,
邱建荣
,
姜雄伟
,
朱从善
,
干福熹
无机材料学报
使用飞秒激光辐照和热处理相结合,通过引入PbO,实现了在含有金离子的硅酸盐玻璃内部,有空间选择性地析出大尺寸金纳米颗粒.通过吸收光谱,电子自旋共振谱和透射电镜测试研究了氧化铅对激光诱导金纳米颗粒析出的影响.实验结果表明,氧化铅的引入能抑制空穴捕获型色心生成,并促进金纳米颗粒的长大.
关键词:
飞秒激光
,
Au nanoparticles
,
PbO
,
silicate glass
许孝芳
,
高永锋
,
吕柳
,
任乃飞
,
周明
,
郭宇娇
,
谌娇娇
,
孙鑫
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.22.023
通过磁控溅射镀膜法制备了不同厚度的钴薄膜,利用飞秒激光泵浦探测技术研究了衬底材料分别为单晶硅、K9玻璃以及 Tou 玻璃的钴薄膜内部的超快动力学变化。实验结果表明,当用80mW的泵浦激光脉冲加热不同厚度、不同衬底的钴膜时,电子的加热时间不变,均为0.1344ps;而电子的热化时间则会发生变化,且与薄膜厚度和衬底材料均有关。在电-声子发生非平衡弛豫阶段,对于不同衬底材料的钴膜,其瞬态反射率曲线的变化趋势也不同。
关键词:
飞秒激光
,
钴膜
,
瞬态反射
,
超快动力学
马维刚
,
王海东
,
张兴
,
过增元
工程热物理学报
电子元件的超微型化和高集成化,对金属互连线的导热性能提出极高的要求;同时,新型高性能光电材料的开发,又需要尽可能降低受光激发电子与声子之间的耦合.电子、声子的相互作用,对于能量转换与传递过程微观机理的研究至关重要.这些载能粒子的作用时间都在飞秒-皮秒量级,本文采用飞秒激光瞬态热反射方法,对铜薄膜中微观粒子作用过程进行了飞秒量级的实验研究.通过对实验系统精细调节,得到了理想的信号曲线,在此基础上测量了不同泵浦光功率下沉积在硅基底上厚度为60 nm铜薄膜的电子-声子耦合系数,测量结果为(11~12)×1016 W/(m3K),和理论值14×1016 W/(m3K)较为接近,并且不随泵浦光强发生变化.
关键词:
电子-声子耦合系数
,
瞬态热反射
,
飞秒激光
,
铜薄膜
韩鹏
,
罗勇
,
朱丽丹
,
唐大伟
工程热物理学报
飞秒激光加热金属薄膜时会在金属内部形成电子温度和晶格温度不平衡的热输运过程,此过程一般可以用抛物两步模型描述。飞秒激光抽运-探测技术可以对上述过程中金属表面的瞬时电子温度进行测量。通过上述实验结果结合抛物两步模型,反推金属微尺度热物性参数是一个反演问题。本文分析了此反演问题求解的可行性,并采用遗传算法对此反演问题进行了求解。
关键词:
飞秒激光
,
抽运-探测
,
反演问题
,
抛物两步模型
,
遗传算法
杨义发
,
江超
人工晶体学报
研究了衬底温度、真空度、激光能量、激光脉冲频率及退火处理对飞秒激光制备硅基ZnO大面积均匀薄膜的结构和性能的影响.结果表明,当激光能量为1.5mJ、脉冲频率为400 Hz、真空度为1.0 mPa、衬底温度为80℃时,所制备的薄膜质量最佳.薄膜呈高度c-轴取向,为典型的六方纤锌矿结构,晶粒沿垂直于衬底表面的方向生长;当衬底温度高于80℃时,随着温度的升高,c-轴取向度降低.80℃制备的薄膜在可见紫外区域透过率达98%,电阻率随温度升高而减小,退火后薄膜的透过率增大、电阻率升高.
关键词:
飞秒激光
,
氧化锌
,
透过率
,
电阻率
孙晓慧
,
张修丽
,
刘烈
材料导报
综述了飞秒激光与各种晶体材料作用的现象,如双光子、多光子非线性吸收致上转换发光现象,各类微结构、色心结构等;阐述了飞秒激光与各种晶体的作用机制及在各方面的应用;展望了飞秒激光与晶体材料作用的应用前景.
关键词:
飞秒激光
,
晶体
,
微结构
,
多光子吸收
余本海
,
戴能利
,
李玉华
,
郑启光
,
陆培祥
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00328
实验研究了800nm飞秒激光与MgAl2O4透明陶瓷的相互作用, 得到其在单脉冲、多脉冲情况下的损伤阈值和损伤面积, 用CCD成像技术和扫描电镜观察了烧蚀点的形貌特征, 用显微红外光谱仪测试了烧蚀区域的透过光谱. 结果表明: 单脉冲烧蚀条件下, 烧蚀面积与脉冲能量近似为线性关系, 而在多脉冲烧蚀条件下, 烧蚀面积随着脉冲数量的增加呈近似波尔兹曼(Boltzmann)增大; 当激光功率接近损伤阈值时, 烧蚀后的区域在波数为2500~7000cm-1范围内的红外透过率由82%提高到86%, 当激光功率超过损伤阈值后, 透过率降低20%左右.
关键词:
飞秒激光
,
MgAl2O4 transparent ceramic
,
damage threshold
,
IR transmission
吴小麟
,
高传玉
,
周明
,
张伟
功能材料
研究飞秒激光烧蚀Ag膜表面,采用扫描电镜(SEM)观测其表面烧蚀形貌,发现烧蚀点大致分为3个区域,烧蚀面积随着脉冲能量的增大而增大,脉冲数的增加而增大,但当脉冲数达到一定值后烧蚀面积变化不大.改变脉冲数在烧蚀点得到了周期为650和150nm的长短周期条纹结构.根据烧蚀区域面积与脉冲能量的关系算出单脉冲与多脉冲的烧蚀阈值,Ag膜的单脉冲烧蚀阈值为0.189J/cm2.通过烧蚀点的累计能量和激光脉冲个数计算出Ag膜的多脉冲累计因子s=0.785.
关键词:
飞秒激光
,
周期条纹结构
,
烧蚀阈值
,
多脉冲累计因子