研究目的
研究飞秒激光辐照后镀铬硅的结构与光学吸收，以将晶体硅的吸收带隙扩展至红外区域。
研究成果
掺铬硅经飞秒激光脉冲辐照后表现出增强的吸收率，尤其在硅带隙以下波段更为显著，且低能量密度制备的样品具有更好的热稳定性。研究表明该材料在红外探测领域具有应用潜力，经热退火处理后激光辐照层的晶体质量得到提升。
研究不足
该研究聚焦于飞秒激光辐照对镀铬硅薄膜的影响，特别关注硅带隙以下的吸收率和热稳定性。研究局限性包括激光能量密度的特定条件以及将铬作为掺杂剂的专注点。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用飞秒激光脉冲以不同能量密度辐照镀铬硅片，制备微结构表面，并探究其吸收率随激光能量密度及热退火处理的变化规律。
2：样品选择与数据来源：
使用射频磁控溅射仪在n-Si(111)表面沉积高纯度金属铬薄膜。
3：实验设备与材料清单：
设备包括钛宝石飞秒激光放大器、场发射扫描电子显微镜(SEM)、LabRAM HR Evolution拉曼光谱仪及分光光度计；材料为高纯度(99.95%)金属铬薄膜与n-Si(111)基底。
4：95%)金属铬薄膜与n-Si(111)基底。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：以中心波长800 nm、脉宽100 fs、重复频率2.5 kHz的飞秒激光脉冲辐照Si/Cr基底，激光能量密度调节范围0.23-0.90 J/cm2。
5：5 kHz的飞秒激光脉冲辐照Si/Cr基底，激光能量密度调节范围23-90 J/cm2。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：采用积分球分光光度计测量样品光学吸收率，通过拉曼光谱表征样品晶体结构。
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field emission scanning electron microscope
JSM-7500F
JEOL
Obtaining images of the surface morphology of laser-irradiated Si.
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Raman Spectrometer
LabRAM HR Evolution
HORIBA Scientific
Obtaining Raman spectra of samples.
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spectrophotometer
UV-3600
Shimadzu
Measuring the optical absorption of the investigated samples.
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titanium (Ti):sapphire fs laser amplifier
Spectra-Physics
Emitting fs laser pulses for irradiation.
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