使用FPL技术的Micro / Nanipple制造和Pool薄膜的光电

石墨烯类似物,例如石墨烯氧化物(GO)及其还原形式(RGO),是由于SP3-SP2互连赋予的互补特性,揭示了集成石墨烯装置的替代性和潜力的互补性。欧洲杯足球竞彩

用于控制能带隙和表面化学活性的Go和Rgo的适当微/纳米结构设计对于开发战略应用是重要的。Femtosecond激光等离子体光刻(FPL)技术是一种合格的候选者,用于产生所需的结构,因为它的效率,高质量,灵活性和可控性。然而,随着该方法的理论和实验探索仍然存在于它们的初期,尚未实现使用FPL的石墨烯材料的微/纳米处理。欧洲杯足球竞彩在实际应用中实施技术的可行性仍然是可疑的,因为大多数相关研究只突出了从加工获得的结构的特征,而是忽略材料本身的性质中的互补变化。

在一篇发表于光科学与应用欧洲杯线上买球,来自中国科学院的长春光学研究所,中国科学院,中国和同业的透明机械和物理研究所国家重点实验室的科学家介绍了高质量,高效,大面积的周期性/纳米瀑布制造(〜欧洲杯线上买球使用FPR方法,680nm周期)和去膜(〜140nm厚)的去膜(〜140nm厚)的光电。有趣的是,与大多数报道的激光诱导的周期性表面结构(嘴唇)不同,其中图案对准垂直于入射光的偏振,它们被发现具有在这种情况下彼此平行的取向具有非凡的均匀分布。这种现象不能通过传统的嘴唇理论,即入射光与TM模式和激发的表面等离子体(SP)波之间的干扰来解释。该分析表明,从其表面到内部的Lo膜的激光诱导的梯度减少起到关键作用,并且它导致表面上具有最大介电常数(DP)的不均匀板,内部的较小DP允许激发TE模式表面等离子体(TE-SPS)和随后的罕见干扰。由于激光rgo相互作用所涉及的不同的物理机制,嘴唇形成也表现出独特的特征,例如对一系列扰动的强大鲁棒性。因为微处理不含辅助操作,例如化学蚀刻,所以保持石墨烯材料的性质,这使得它们允许它们用于光电应用。事实上,通过调制RGO表面的光电程度和结构设计,它们实现了增强的光吸收(〜20%),热辐射(> 10°C)和各向异性导率(各向异性比率〜0.46)这种薄膜材料。基于其,它们设计了一种片上的宽带光电探测器,即使在低功率(0.1mW)的光线下也会设计具有稳定的光响应性(R〜0.7 mA W-1)。 The authors of the paper summarize the significance of this work as follows:

“(1)FPL技术首次实现了在石墨烯材料表面制备高质量、高效、大规模的周期性微/纳米结构;欧洲杯足球竞彩(2) FPL技术中激光-材料相互作用的物理机制进一步完善;(3)光电器件的应用既考虑了被加工材料的结构特点,又考虑了被加工材料本身的性能。”

“与采用相同入射激光参数的激光直写相比,我们的FPL策略只需要1/14000的时间就可以处理厘米大小的样品(1×1.2 cm2)。同时,由于可能存在的非线性光学特性,FPL策略产生了明显的“自修复”现象,可以有效地保证加工质量。例如,我们可以在不同的衬底上制备rGO-LIPSS薄膜,并将其无损地转移到其他衬底上。”

“我们对实验现象的解释与目前大多数原理明显不同。这将使我们对相关物理过程有更清晰的认识,为FPL技术的进一步发展奠定坚实的基础。”

"The structured graphene materials by FPL technology present excellent photoelectric performance. The photoresponsivity is numerically comparable to the response of the samples obtained by other reduction methods (e.g., chemical and thermal) and is much larger than that of typical photoreduced ones. The anisotropy ratio is even larger than that of some natural anisotropic crystals. Our work combines the experimental exploration with the in-depth understanding of high-speed micro/nanopatterning of the regular rGO-LIPSS, which not only benefits fundamental physics but also facilitates the practical development of graphene analogues on the industrial scale. "

来源:http://english.ciomp.cas.cn/

告诉我们你的想法

你有评论,更新或任何你想添加到这个新闻故事?

离开你的反馈
提交