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专利号: 2025105359930
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种双波长激光诱导周期性氧化铈表面纳米结构的制备方法,其特征在于:包括,在掺铌钛酸锶衬底上脉冲激光沉积氧化铈薄膜的过程;

引入紫外波长激光对所述氧化铈薄膜进行辐照退火的过程,得到致密氧化铈薄膜;

以及,在真空腔体内,引入红外波长激光诱导所述致密氧化铈薄膜的表面形成周期性纳米结构的过程。

2.根据权利要求1所述的一种双波长激光诱导周期性氧化铈表面纳米结构的制备方法,其特征在于:在所述在掺铌钛酸锶衬底上脉冲激光沉积氧化铈薄膜的过程中,脉冲激光为波长为248nm的紫外准分子激光。

3.根据权利要求1所述的一种双波长激光诱导周期性氧化铈表面纳米结构的制备方法,其特征在于:在所述在掺铌钛酸锶衬底上脉冲激光沉积氧化铈薄膜的过程中,控制激光2

能量密度为1.4 1.8J/cm,激光脉冲频率为5 15Hz,腔内氧气压强为10 100mTorr,掺铌钛~ ~ ~酸锶衬底的目标加热温度为300 700℃,激光脉冲次数为5000 10000,腔内靶材与掺铌钛酸~ ~锶衬底的距离为6.5cm。

4.根据权利要求1所述的一种双波长激光诱导周期性氧化铈表面纳米结构的制备方法,其特征在于:在所述在掺铌钛酸锶衬底上脉冲激光沉积氧化铈薄膜的过程中,激光束照射在氧化铈靶材上,产生高能量密度的激光脉冲,以迫使氧化铈靶材表面迅速蒸发,形成等离子体羽流,并且等离子体羽流中的氧化铈原子、离子和分子在电场和磁场的作用下,向掺铌钛酸锶衬底表面迁移,并在掺铌钛酸锶衬底表面沉积形成氧化铈薄膜。

5.根据权利要求1所述的一种双波长激光诱导周期性氧化铈表面纳米结构的制备方法,其特征在于:在所述引入紫外波长激光对所述氧化铈薄膜进行辐照退火的过程中,紫外波长激光为波长为248nm的紫外准分子激光。

6.根据权利要求1所述的一种双波长激光诱导周期性氧化铈表面纳米结构的制备方法,其特征在于:在所述引入紫外波长激光对所述氧化铈薄膜进行辐照退火的过程中,控制2

激光能量密度为0.8 1.2J/cm,激光脉冲频率为5 15Hz,退火时间为10 60min。

~ ~ ~

7.根据权利要求1所述的一种双波长激光诱导周期性氧化铈表面纳米结构的制备方法,其特征在于:在所述引入紫外波长激光对所述氧化铈薄膜进行辐照退火的过程中,紫外波长激光的扫描路径为Z字型,填充间距为1μm,以使紫外激光束能够均匀地照射氧化铈薄膜表面,迅速吸收能量并升温,辐照结束退火后,自然冷却至室温。

8.根据权利要求1所述的一种双波长激光诱导周期性氧化铈表面纳米结构的制备方法,其特征在于:在所述引入红外波长激光诱导所述致密氧化铈薄膜的表面形成周期性纳米结构的过程中,红外波长激光为波长为1064nm的飞秒激光。

9.根据权利要求1所述的一种双波长激光诱导周期性氧化铈表面纳米结构的制备方法,其特征在于:在所述引入红外波长激光诱导所述致密氧化铈薄膜的表面形成周期性纳2

米结构的过程中,控制单脉冲能量为1.4 1.8J/cm,脉冲频率为50 150kHz,扫描速度为10~ ~ ~

30mm/s。

10.根据权利要求1所述的一种双波长激光诱导周期性氧化铈表面纳米结构的制备方法,其特征在于:在所述引入红外波长激光诱导所述致密氧化铈薄膜的表面形成周期性纳米结构的过程中,红外波长激光的扫描路径为Z字型,填充间距为1μm。