低能离子束诱导蓝宝石自组织纳米结构与光学性能研究

• 作者: 刘卫国 杨利红 陈智利
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 物理学
• 关键词: 材料 自组织纳米结构 低能离子束刻蚀 蓝宝石 表面形貌
• 年，卷（期）: 2015,（3）
• 所属期刊栏目: 材料
• 页码范围: 205-211
• 页数: 7页
• 分类号: O484.4+1
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL201542.0306003

摘要

针对蓝宝石有序纳米结构的制备,使用微波回旋共振离子源,研究了低能Ar+离子束在不同参数下刻蚀蓝宝石(C向)表面形成的自组织纳米结构及其光学性能.结果表明,当离子束入射能量为1200 eV、束流密度为265 μA/cm2时,随着入射角度的增大(5°～40°),样品表面出现点状自组织纳米结构,该结构的有序性较差;当增加角度到45°时,样品表面出现了有序的条纹结构,在45°～70°时,增大离子束入射角度,样品表面沿离子束入射方向出现柱状结构,而在垂直于离子束入射方向,样品表面呈现出有序的条纹结构;随着离子束入射角度的增加,样品表面的纳米条纹结构的特征波长先减小(45°～60°)后逐渐增大(60°～70°),在60°附近,特征波长达到极小值,约为21.1 nm.在70°～75°时,样品表面呈现纵横比较大的纳米点状结构.增加离子束的作用时间,样品表面的纳米结构纵向尺寸增大,有序性增加,但纳米结构横向周期基本不变.有序纳米结构的出现使得样品的透射率得到提升.自组织结构变化是溅射粗糙化和表面驰豫机制相互作用的结果.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘卫国		112	575	12.0	17.0
2	陈智利		46	203	8.0	11.0
3	杨利红		33	173	7.0	12.0