二氧化碳激光气相合成团簇及实时检测

用连续或脉冲二氧化碳激光作用于流动反应池中的气相反应物，诱导其解离、聚集而生成团簇，并将反应池置于真空系统之中，用飞行时间质谱仪实时监测所产生的团簇束流。应用该技术，产生了大到纳米尺寸高纯硅团簇以及较小的硅碳、硅氮混合团簇。分析了不同实验条件下二氧化碳激光气相合成硅团簇飞行时间质谱特性。研究了硅团簇质谱（团簇范围大到10（3）原子）的统计规律，结合对数正态分布拟合，推论小尺寸硅团簇具有三种结构，大尺寸硅团簇具有二种结构，从而在成簇方法以及成簇尺寸范围上拓展了对数正态统计规律，该结果对硅团簇的微观结构认识以及纳米半导体材料的合成具有很好的指导意义。该技术对寻找、研究新材料具有重要意义。