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研究人员利用超快激光制备出最黑人工金属表面

研究人员利用超快激光制备出最黑人工金属表面

本文摘要:清华大学材料学院钟敏霖教授课题组在美国化学学会刊物《ACS纳米》(ACSNano)期刊(影响因子13.942)在线公开发表了为题“金属表面微纳米结构双级调控构建极低反射率的标准化方法”(AGeneralStrategyTowardsDual-ScaleControlledMetallicMicro-NanoHybridStructureswithUltralowReflectance)的研究成果。

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清华大学材料学院钟敏霖教授课题组在美国化学学会刊物《ACS纳米》(ACSNano)期刊(影响因子13.942)在线公开发表了为题“金属表面微纳米结构双级调控构建极低反射率的标准化方法”(AGeneralStrategyTowardsDual-ScaleControlledMetallicMicro-NanoHybridStructureswithUltralowReflectance)的研究成果。该成果明确提出了一种基于超快激光脉冲流经调控的金属表面微米-纳米双尺度填充结构双级调控制取新方法,通过对超快激光加工过程中脉冲流经数量和流经方式的灵活掌控,构建了对微米尺度结构和纳米尺度结构的分别有效地调控,从而可以同时充分发挥微米尺度结构的几何陷光效应和纳米尺度结构的等效介质效应,最后超过出色的高效外用光线性能。

这是利用超快激光在高效率微纳米制取方面获得的近期研究进展。该方法对于铜(Cu)、钛(Ti)、钨(W)等多种金属皆有效地,可在其表面分别取得1.4%,0.29%,2.5%的未知低于金属表面反射率,是一种在金属表面高效率建构微纳米填充功能结构的标准化方法。超快激光脉冲流经双级调控金属表面微米-纳米双尺度结构新方法表面微纳米填充结构在抗光线、自洗手、高效催化剂等领域具备最重要应用于,而表面微纳米结构的可掌控补是其中的核心问题。

超快激光加工作为一种微纳米生产方法,已为人们所熟悉,并在微米尺度结构的高效灵活性高效率加工方面具备引人注目优势,但其所构成的纳米结构多为微米结构加工过程中诱导而出,无法对其展开有效地的掌控。其他纳米生产手段,如电子束光刻、化学合成等,虽然可以构成高效率的纳米结构,但无法有效地建构出微纳米填充的结构特征。

本论文成果,超越了之前超快激光不能高效率加工微米尺度结构的容许,在微米-纳米双尺度结构的双级分别可掌控补方面迈进坚实一步,为表面微纳米填充功能结构的有效地建构获取了新的思路和方法。双级调控金属表面微纳米结构及出色抗反性能取得最白人工金属表面该论文通讯作者为材料学院钟敏霖教授,第一作者为材料学院博士后范培迅。该成果是材料学院钟敏霖教授组和精仪系金国藩院士、白本锋副教授组通力合作的成果,充分发挥了材料与光学两个学科的优势。

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该工作获得了国家自然科学基金根本性国际合作项目以及面上项目的反对。


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