研究目的
研究光热能量诱导下Bi从Bi/GeSe2异质结薄膜向GeSe2层扩散过程中Bi2Se3拓扑相的演变，以及由此导致的结构和光学性质变化。
研究成果
该研究成功证实了光和热诱导下Bi扩散进入GeSe2，形成Bi2Se3拓扑相并改变光学特性。光学带隙减小和吸收系数增加归因于无序态与缺陷态的增多。这些发现表明其在相变材料和光学器件中的潜在应用价值，并建议后续研究探索更广参数范围及其他材料体系。
研究不足
该研究仅限于特定的退火温度（200°C和250°C）及激光参数（532 nm，50 mW cm?2），可能无法涵盖所有可能条件。使用玻璃基底和热蒸发法可能会在可扩展性或其他环境应用中引入限制。潜在的优化方案包括改变扩散参数或探索其他金属/硫族化合物组合。
1：实验设计与方法选择：
研究采用热蒸发法沉积薄膜，随后通过热退火和激光辐照诱导扩散。采用XRD、EDAX、SEM、紫外-可见-近红外光谱及拉曼光谱等技术分析结构与光学变化。
2：样品选择与数据来源：
在玻璃基底上沉积GeSe?（1000 nm）和Bi/GeSe?（8 nm Bi）薄膜。样品包括原位沉积态、200°C和250°C退火2小时处理组，以及532 nm激光以50 mW cm?2强度辐照3小时组。
3：实验设备与材料清单：
设备包含Hind高真空镀膜装置（12A4D型）用于沉积、配备Cu-Kα辐射的XRD（布鲁克D8 Advance）、带SEM附件的EDAX、紫外-可见-近红外光谱仪（布鲁克光学IFS66v/S）及拉曼光谱仪（LabRAM HR系统）。材料为制备薄膜所需的Bi和GeSe?。
4：实验流程与操作步骤：
薄膜在室温下以~5×10??托本底压强和5 nm/s沉积速率制备，基底旋转确保均匀性并监测厚度。依次进行退火、辐照处理后，采用指定技术表征。
5：数据分析方法：
根据透射数据计算光学参数（吸收系数、带隙、Tauc参数、Urbach能量），通过XRD数据的Scherrer公式估算晶粒尺寸，分析拉曼光谱振动模式。
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X-ray Diffractometer
D8 Advanced
Bruker
Used for structural analysis of thin films with Cu-Kα radiation.
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UV-Vis-NIR Spectrometer
IFS66v/S
Bruker Optics
Used for optical transmission measurements in the wavelength range 400-1100 nm.
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Hind High Vacuum Coating Unit
12A4D
Hind High Vacuum
Used for thermal evaporation deposition of thin films.
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Energy Dispersive X-ray Analysis Spectrometer
Used for elemental analysis with SEM attachment.
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Raman Spectrometer
LabRAM HR
Used for Raman spectroscopy with 514.5 nm argon laser.
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Laser
Used for laser irradiation of films at 532 nm wavelength.
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