导读:本文包含了飞秒脉冲激光沉积论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:脉冲激光沉积,结构形貌,光致发光谱
飞秒脉冲激光沉积论文文献综述
杨先衡,冯国英,易家玉,王树同,周寿桓[1]（2015）在《飞秒脉冲激光沉积钕掺杂薄膜特性研究》一文中研究指出采用脉冲激光沉积(PLD)技术在Si(100)衬底上生长了Nd∶YAG薄膜以及Nd∶Glass薄膜,利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、光学掺量振荡器(OPO)以及光栅光谱仪等测试装置分析了薄膜的表面和断面结构形貌、组成成分、光学吸收谱以及光致发光谱。结果表明:在室温衬底温度下生长的Nd∶YAG薄膜以及Nd∶Glass薄膜均呈无规则非定型结构,没有明显的取向性微晶生长;PLD生长的Nd∶YAG薄膜中存在0.15at.%化学计量比的Nd元素;Nd∶YAG块体靶材在750和808nm有两个明显的吸收峰,而薄膜没有明显的吸收峰;Nd∶YAG薄膜在808nm波长泵浦光下没有明显的光致发光谱峰,而Nd∶Glass薄膜在877和1 064nm波长处有明显的光致发光谱峰。说明在室温衬底温度下生长的Nd∶Glass薄膜中Nd元素以Nd3+光学活性离子形式掺杂进玻璃基质中,而Nd∶YAG薄膜中的Nd元素没有以Nd3+光学活性离子形式掺杂进YAG基质中。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2015年09期）
刘高斌,张端明,赵汝顺,谭新玉[2]（2009）在《纳秒脉冲激光沉积中等离子体膨胀的动力学模型》一文中研究指出针对纳秒脉冲激光沉积薄膜过程中等离子体膨胀的特点,建立了新的动力学模型.将等离子体视为高温高压的理想气体和无黏性的流体,得到了等离子体动力学方程组,并深入探讨了脉冲激光沉积过程中等离子体羽辉膨胀的速度特征.结果表明,影响等离子体内部及边缘速度的主要因素有:等离子体的温度、粒子的质量、等离子体的电离度以及动力学源等;由于动力学源的存在,等离子体的速度在垂直于靶材表面和平行于靶材表面的两个方向上,自然会形成具有不同自相似的分布.模拟了等离子体的膨胀过程,给出了等离子体的速度随温度的演化规律,实验结果比传统理论更为吻合.该结果对脉冲激光制备可控、高质量薄膜具有重要的指导作用.(本文来源于《沈阳工业大学学报》期刊2009年04期）
周幼华,陈娴娟,乔燕,陆培祥,郑启光[3]（2007）在《飞秒脉冲激光沉积法的动力学过程实验研究》一文中研究指出用钛宝石飞秒激光器将最大峰值功率密度为1.14×1013 W/cm2的激光作用在Bi4Ti3O12陶瓷靶、Cu靶、FeSi2合金靶上,研究产生等离子体羽的颜色和形状一般规律:内芯均为白色对应于高温高压等离子体;紧跟内芯的是等离子体的复合形成中性粒子的区域;颜色单一的外层是温度较低的中性粒子和低温等离子体区.飞秒脉冲激光产生的等离子体呈cos4θ的角分布.在准分子脉冲激光沉积下衬底温度为500℃时-FeSi2薄膜的生长模式是Volmer-Weber模式,衬底温度为550℃时β-FeSi2薄膜的生长是Stranski-Krastanov模式.实验发现飞秒激光沉积技术能解决传统PLD法中产生大尺寸微滴的缺陷.(本文来源于《江汉大学学报(自然科学版)》期刊2007年04期）
张广智[4]（2007）在《飞秒脉冲激光沉积大面积类金刚石薄膜均匀性研究》一文中研究指出类金刚石(Diamond-Like Carbon, DLC)薄膜具有一系列可与金刚石相媲美的优越性能:高硬度、低摩擦系数、宽带隙、良好的场发射性、高光学透过率、化学性能稳定等等。尤其是与金刚石薄膜相比,类金刚石薄膜还具有表面光洁度高、沉积工艺简单以及可在室温和多种衬底材料上大面积沉积等优点。因此在光学、声学、电子学、机械等方面具有极为广泛的应用前景。在各种制备薄膜技术中,脉冲激光沉积(Pulsed Laser Deposition,PLD)技术由于其操作方便、沉积效果好以及可以在多种基片上制备等优势而得到重视。飞秒激光由于脉冲时间短、峰值功率高、重复频率高,因而可以高效地制备DLC薄膜和各种薄膜材料,是目前脉冲激光沉积发展的重要方向之一。但是由于激光产生的等离子体羽的区域很小,很难制备大面积的薄膜,成为激光沉积的限制条件之一。本论文主要针对飞秒脉冲激光沉积大面积DLC薄膜开展研究,采用旁轴沉积模式(即使基片的边缘与激光作用处法线对齐,使溅射出的等离子体羽外延线对准基片的中心)修正同轴沉积模式。通过优化沉积时间以及靶材与基片之间的距离,在直径50mm的K9玻璃和石英上制备了大面积DLC薄膜,结果表明旁轴沉积模式制备的薄膜的均匀性明显提高。对两种沉积模式下的薄膜进行了均匀性分析比较,探讨了旁轴沉积模式制备大面积均匀薄膜的可行性。同时,本论文还定性计算了两种沉积模式下的薄膜厚度分布,并比较分析不同制备条件下的薄膜厚度分布,对于今后开展脉冲激光沉积大面积薄膜材料研究具有一定的参考意义。(本文来源于《华中科技大学》期刊2007-05-01）
刘高斌[5]（2006）在《纳秒脉冲激光沉积中等离子体膨胀动力学的研究》一文中研究指出脉冲激光沉积技术(Pulsed Laser Deposition简称PLD)是20世纪80年代后期发展起来的、当前最常用和最富有活力的薄膜制备方法之一。在脉冲激光沉积过程中,等离子体的速度及其密度的分布将直接影响薄膜的沉积质量,因而等离子体膨胀过程的研究显得尤为重要。一些文献采用的关于等离子体膨胀动力学是建立在空间整体粒子数守恒和动量守恒的基础上得到的,且往往未考虑等离子体的电离效应,从而造成理论结果与实验观测有较大偏差。基于此,本文提出了纳秒脉冲激光沉积过程中新的等离子体膨胀动力学模型。首先,根据更精确的局域质量守恒和动量守恒,而不是整体守恒定律,其次,考虑了等离子体的电离效应,导出了一组在柱面坐标系下纳秒脉冲激光沉积中新的等离子体膨胀动力学方程。结果发现:(1)、等离子体的电离效应加速等离子体在各个方向的膨胀,其作用相当于为等离子体的膨胀提供了一个新的动力源,是不可忽略的因素。(2)、无论在等温膨胀阶段还是在绝热膨胀阶段,等离子体的速度分布具有自相似的特性,但在不同方向其表达形式是不同的,这是等离子体膨胀的必然结果,而非人为假定。(3)、脉冲激光与靶材作用结束后,等离子体整体会高速脱离靶材。这与实验是一致的。(4)、影响等离子体膨胀的动力学因素有:等离子体的温度、尺寸、粒子的质量、电离度和绝热系数。从新的等离子体膨胀动力学方程组出发,通过有限差分法,对PLD技术制备类金刚石薄膜时产生的等离子体在真空中的演化进行了模拟,并与其它模型及实验结果作了比较。结果发现:在脉冲激光与靶材相互作用阶段,靶材表面中心处等离子体的密度急剧增大,很快达到饱和值并几乎保持不变;相比其它模型,等离子体边缘速度在不考虑电离度的情况下有明显的提高;在考虑电离效应时,其边缘速度要大的多;我们模型的模拟结果与相关实验观测到的等离子体特征能更好的吻合。(本文来源于《华中科技大学》期刊2006-12-01）
周幼华,郑启光,杨光,龙华,陆培祥[6]（2006）在《飞秒脉冲激光沉积Si基α轴择优取向的钛酸铋铁电薄膜及Ⅰ-Ⅴ特性研究》一文中研究指出采用飞秒脉冲激光沉积系统,在Si(111)衬底上制备了a轴和c轴择优取向的Bi4Ti3O12薄膜．X射线衍射(XRD)表明:室温(20℃)下沉积的Bi4Ti3O12／Si(111)薄膜呈c轴择优取向,晶粒的平均直径为20nm．在500℃沉积的Bi4Ti3O12／Si(111)薄膜呈a轴择优取向．测量了薄膜的电滞回线和Ⅰ-Ⅴ特性曲线,并用分布参数电路研究了Bi4Ti3O12薄膜的,Ⅰ-Ⅴ特性曲线和铁电性的关联性．a轴择优取向Bi4Ti3O12薄膜的剩余极化强度Pr=15μC／cm2,矫顽力Ec=48kV／cm．(本文来源于《无机材料学报》期刊2006年05期）
郭延龙,张玺,曹海源,袁孝,张熹[7]（2006）在《飞秒脉冲激光沉积类金刚石膜实验研究》一文中研究指出金刚石膜和类金刚石膜(Diamond-Like Carbon Film)由于具有硬度高,弹性模量大,摩擦系数小,化学稳定性好,宽光谱透过率高,抗激光损伤阈值高等卓越优点,可作为优良的光学元件保护膜。其中类金刚石膜相比金刚石膜还具有制备温度低,表面光滑,折射率可在一定范围内可调,易于实现对硅、锗等材料红外增透等优点而备受青睐。根据已有纳秒脉冲激光沉积类金刚石膜的报道,石墨靶材表面聚焦光斑的功率密度越大,类金刚石膜中金刚石成分的含量越高,为此采用脉宽50fs,重复频率1KHz 的飞秒激光器在单晶硅片上沉积了0．7～1μm厚的类金刚石膜。使用焦距为0．4m的透镜聚焦,获得了光滑致密,硬度显着提高,红外透过率略有增加的样品,发现当单脉冲能量在0．4．mJ～1．6mJ范围内变动, 单脉冲能量0．8mJ时获得的类金刚石膜综合性能最佳,其对应的焦斑功率密度计算值为1．4×1014W／cm2, 此时样品拉曼光谱双高斯峰拟合后,D峰和G峰的积分强度比Id／Ig为0．97,G峰位置在1518cm-1处, 两者都是所有样品中最小的。光电子能谱解谱结果显示sp3键含量占总体的45．6％,显微硬度达到23GPa, 大颗粒相当少,表面粗糙度Ra仅为0．09nm。同时发现沉积时对基片加热会导致类金刚石膜石墨化。有效改善了硅基底耐风沙、腐蚀、盐雾、霉菌的能力。此方法也可推广到在玻璃、锗、硫化锌等光学材料上沉积类金刚石膜。(本文来源于《中国光学学会2006年学术大会论文摘要集》期刊2006-09-01）
郭延龙,张玺,曹海源,袁孝,张熹[8]（2006）在《飞秒脉冲激光沉积类金刚石膜实验研究》一文中研究指出期望用类金刚石膜作为硅的红外保护/增透膜,采用波长为800nm,脉宽50fs,重复频率1KH z的T i:Sapph ire飞秒激光器及石墨靶材在单晶S i片上沉积了约0.7μm~1μm厚的类金刚石膜(d iam ond-like carbon film s,DLC),获得了光滑致密,硬度显着提高,红外透过率有一定增加的样品。通过对薄膜拉曼光谱和X射线光电子能谱等的测试,发现单脉冲能量在0.4m J~1.6m J范围内变动时,单脉冲能量0.8m J获得的类金刚石膜综合性能最佳,其对应的焦斑功率密度计算值为1.4×1014W/cm2。(本文来源于《光学仪器》期刊2006年04期）
周幼华,郑启光,杨光,戴能利,陆培祥[9]（2006）在《飞秒脉冲激光沉积Si基a轴择优取向的钛酸铋铁电薄膜》一文中研究指出在钛酸铋(Bi4Ti3O12)薄膜的制备过程中容易获得晶粒c轴垂直于基片表面的薄膜,而压电和铁电存储器主要利用a轴的自发极化分量,因而制备a轴择优取向的Bi4Ti3O12铁电薄膜具有特别的意义。采用飞秒脉冲激光作用在钛酸铋陶瓷靶上,采用Si(111)作为衬底,制备了a轴择优取向的钛酸铋薄膜。采用X射线衍射(XRD)的薄膜附件和场发射扫描电镜(FSEM)研究了薄膜的结构和形貌;采用傅里叶红外光谱仪测量了室温(20℃)下在石英基片上沉积的样品的光学特性;室温下沉积的钛酸铋薄膜呈c轴择优取向,晶粒的平均大小为20 nm,其光学禁带宽度约为1.0 eV。在500℃沉积的钛酸铋薄膜呈a轴择优取向,晶粒大小在30~300 nm之间,薄膜的剩余极化强度Pr为15μC/cm2,矫顽力Er为48 kV/cm。(本文来源于《中国激光》期刊2006年06期）
谭新玉,张端明,李智华,关丽,李莉[10]（2005）在《纳秒脉冲激光沉积薄膜过程中的烧蚀特性研究》一文中研究指出研究了高能短脉冲激光薄膜制备的整个烧蚀过程.首先建立了基于超热理论的烧蚀模型,然后利用较为符合实际的高斯分布表示脉冲激光输入能量密度,给出了考虑蒸发效应不同阶段的烧蚀状态方程.结合适当的边界条件,以Si靶材为例,利用有限差分法得到了靶材在各个阶段温度随时间和烧蚀深度的演化分布规律及表面蒸发速度与烧蚀深度在不同激光辐照强度下随时间的演化规律.结果表明,在脉冲激光辐照阶段,靶材表面的蒸发效应使得靶材表面温度上升显着放缓;在激光辐照强度接近相爆炸能量阈值时,蒸发速度与蒸发厚度的变化由于逆流现象将显着放缓.还得到了考虑了熔融弛豫时间及蒸发效应的固-液界面随时间的演化方程,这一结论较先前工作更具有普适性.(本文来源于《物理学报》期刊2005年08期）
飞秒脉冲激光沉积论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对纳秒脉冲激光沉积薄膜过程中等离子体膨胀的特点,建立了新的动力学模型.将等离子体视为高温高压的理想气体和无黏性的流体,得到了等离子体动力学方程组,并深入探讨了脉冲激光沉积过程中等离子体羽辉膨胀的速度特征.结果表明,影响等离子体内部及边缘速度的主要因素有:等离子体的温度、粒子的质量、等离子体的电离度以及动力学源等;由于动力学源的存在,等离子体的速度在垂直于靶材表面和平行于靶材表面的两个方向上,自然会形成具有不同自相似的分布.模拟了等离子体的膨胀过程,给出了等离子体的速度随温度的演化规律,实验结果比传统理论更为吻合.该结果对脉冲激光制备可控、高质量薄膜具有重要的指导作用.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
飞秒脉冲激光沉积论文参考文献
[1].杨先衡,冯国英,易家玉,王树同,周寿桓.飞秒脉冲激光沉积钕掺杂薄膜特性研究[J].光谱学与光谱分析.2015
[2].刘高斌,张端明,赵汝顺,谭新玉.纳秒脉冲激光沉积中等离子体膨胀的动力学模型[J].沈阳工业大学学报.2009
[3].周幼华,陈娴娟,乔燕,陆培祥,郑启光.飞秒脉冲激光沉积法的动力学过程实验研究[J].江汉大学学报(自然科学版).2007
[4].张广智.飞秒脉冲激光沉积大面积类金刚石薄膜均匀性研究[D].华中科技大学.2007
[5].刘高斌.纳秒脉冲激光沉积中等离子体膨胀动力学的研究[D].华中科技大学.2006
[6].周幼华,郑启光,杨光,龙华,陆培祥.飞秒脉冲激光沉积Si基α轴择优取向的钛酸铋铁电薄膜及Ⅰ-Ⅴ特性研究[J].无机材料学报.2006
[7].郭延龙,张玺,曹海源,袁孝,张熹.飞秒脉冲激光沉积类金刚石膜实验研究[C].中国光学学会2006年学术大会论文摘要集.2006
[8].郭延龙,张玺,曹海源,袁孝,张熹.飞秒脉冲激光沉积类金刚石膜实验研究[J].光学仪器.2006
[9].周幼华,郑启光,杨光,戴能利,陆培祥.飞秒脉冲激光沉积Si基a轴择优取向的钛酸铋铁电薄膜[J].中国激光.2006
[10].谭新玉,张端明,李智华,关丽,李莉.纳秒脉冲激光沉积薄膜过程中的烧蚀特性研究[J].物理学报.2005