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利用飞秒红外激光脉冲和选择性刻蚀技术在蓝宝石中制备毫米级长结构
摘要： 本文分析了激光与蚀刻参数，以在晶体蓝宝石（α-Al?O?）内部制备开放连续的微通道及此类微通道堆叠结构。该结构采用激光辐照与选择性蚀刻两步法制备：首先将红外飞秒激光脉冲聚焦于材料内部，使局部晶体转变为非晶态；随后通过氢氟酸对非晶态材料进行选择性蚀刻。相较于晶体状态，非晶蓝宝石具有更高的蚀刻选择性，这使得该材料在此技术中极具应用价值。然而其部分特性（尤其在激光诱导非晶化阶段）增加了加工难度。本文通过逐步优化方法研究了激光参数对蓝宝石内部不同形状长结构（最长尺寸达毫米级）制备的影响，所得微通道的最小横截面尺寸从数百纳米（最细通道）到数十微米（最大微通道堆叠）不等，并系统考察了重复频率、脉冲能量及通道间距对微通道及堆叠结构的影响。通过扫描电镜观察抛光截面，对激光辐照后及后续选择性湿法蚀刻后的结构形貌进行了定量与定性分析。
关键词： 选择性蚀刻、激光加工、微通道、飞秒激光、蓝宝石
更新于2025-09-23 15:21:01
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多晶硅样品位错密度测量蚀刻程序的建立指南
摘要： 随着多晶硅成为光伏应用的主要材料，而位错是制约太阳能电池效率提升的关键材料缺陷之一，蚀坑密度测量正变得愈发重要。传统上，蚀坑密度测量基于硅样品的选择性蚀刻。现有蚀刻剂大多针对已知晶向的单晶样品开发，而适用于多晶样品的蚀刻剂虽经研究但可能仍需优化。本研究采用并对比了PVScan工具（可快速评估选择性蚀刻样品的位错密度）与显微镜图像分析法，揭示了不同蚀刻方法对位错密度测量结果的影响，并提出了针对高密度位错多晶硅样品的Sopori蚀刻工艺优化方案。同时证明Sopori蚀刻液可替代Secco试剂，在保持位错密度测量高精度的同时，避免使用有毒的六价铬化合物。
关键词： 光伏，蚀坑密度，硅，Secco法，选择性蚀刻，EPD（蚀坑密度），位错，Sopori
更新于2025-09-23 15:21:01
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通过水/油界面导向的非对称刻蚀将单根银纳米线转化为超大银金椭圆环
摘要： 纳米环作为一种引人入胜的几何结构，因其环形特征展现出独特的尺寸依赖性物理化学性质。然而据我们所知，现有制备技术尚无法制造超大椭圆纳米环。本研究通过沿银纳米线纵轴分裂的创新方法，成功制备出超大椭圆AgAu纳米环——该过程涉及银纳米线在油/水界面的自组装，以及界面银纳米线与水相中AuCl4?的电置换反应。AgAu纳米环的形成主要归因于金原子的局部纳米掩蔽效应及界面银纳米线的非对称刻蚀。此外，所制备的表面粗糙的超大椭圆AgAu纳米环因成分与结构的协同效应，对对硝基苯酚还原表现出增强的催化性能。该策略无疑为精准雕刻纳米颗粒提供了便捷途径，在加工其他金属或非金属纳米颗粒方面也具有应用潜力。
关键词： 银纳米线、选择性蚀刻、银金纳米环、电置换反应、自组装
更新于2025-09-09 09:28:46