飞秒激光前向转移诱导产生金属纳米结构薄膜

发布时间：2018-05-01 06:30

  本文选题：激光制造 + 激光加工　； 参考：《中国激光》2017年01期

【摘要】：使用掺镱光子晶体光纤飞秒激光放大系统作为加工光源,利用激光诱导前向转移(LIFT)技术对铜膜进行加工,产生纳米结构。通过控制飞秒激光光源参数,得到不同纳米结构的金属薄膜。在功率较低时,能够得到纳米团簇;随着功率升高,团簇尺寸变大;到达一定功率时,出现纳米线结构。通过实验分析了飞秒激光与材料相互作用时发生的物理过程。利用该机理,对20,40,200nm三种厚度的铜膜在相同实验条件下的实验结果进行比较,获得了产生纳米团簇和纳米线结构薄膜的最佳条件。
[Abstract]:Using the femtosecond laser amplification system of ytterbium-doped photonic crystal fiber as the processing light source, the copper film was fabricated by laser induced forward transfer (LIFT) technique to produce nanostructures. By controlling the parameters of femtosecond laser source, metal thin films with different nanostructures were obtained. When the power is low, the nanoclusters can be obtained; with the increase of power, the cluster size becomes larger; when the power reaches a certain power, the nanowire structure appears. The physical process of femtosecond laser interacting with materials is analyzed experimentally. By using this mechanism, the experimental results of three kinds of copper films with 20 ~ 40200 nm thickness under the same experimental conditions were compared, and the optimum conditions for producing nanoclusters and nanowire films were obtained.
【作者单位】： 天津大学精密仪器与光电子工程学院超快激光研究室光电信息技术科学教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(61322502,61535009,11274239) 教育部长江学者创新团队计划(IRT13033)
【分类号】：TN249;TB383.1

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本文编号：1828153