用于等离子应用的溶剂中的激光切除的化聚合物化纳米粒子

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 纳米技术纳米技术
• 表面科学是一门学科.

背景情况:

• 化 (TiN) 是一个有前途的材料用于plasmonic应用.
• 液体中脉冲激光切除 (PLAL) 为纳米材料合成提供了一种可扩展和环保的方法.
• 控制纳米粒子特性对于优化各种应用中的性能至关重要.

研究的目的:

• 研究PLAL参数对化纳米颗粒 (TiN NPs) 的尺寸和结构的影响.
• 了解激光流量,波长和溶剂在TiN NP特征上的作用.
• 为塑应用建立定制TiN NP生产的基础.

主要方法:

• 在液体中纳米秒脉冲激光切除 (PLAL) 用于切除TiN薄膜.
• 通过直流 (DC) 磁力电池喷射制备的0.6微米厚的TiN薄膜作为目标.
• 扫描电子显微镜 (SEM),拉曼光谱和X射线光电子光谱 (XPS) 用于表征.

主要成果:

• PLAL产生了球形的TiNNP,其尺寸由激光脉冲流动控制 (例如,在5mJ时42nm与1mJ时25nm).
• 激光波长没有显著影响NP大小,但影响质量;较短的波长 (例如355nm) 导致缺陷较少.
• 溶剂选择影响了NP尺寸和表面化学,水溶液导致氧化,有机溶剂导致表面涂层.

结论:

• 纳秒PLAL工艺有效地生产具有调节尺寸和质量的TiN NP.
• 激光流动和波长是控制TiN NP特征的关键参数.
• 在TiN NP合成中,溶剂选择对于管理NP氧化和表面功能化至关重要.