三维金属微纳结构的激光光镊直写研究

基本信息
批准号:61405196
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:25.00
负责人:曹洪忠
学科分类:
依托单位:中国科学院重庆绿色智能技术研究院
批准年份:2014
结题年份:2017
起止时间:2015-01-01 - 2017-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:徐佼,曹良成,刘基权,卿万梅,丁文彪
关键词:
金属微纳结构激光直写激光光镊三维金属纳米颗粒
结项摘要

Metallic micro/nanostructures have significant applications in Micro/nanoelectronics, MEMS, surface plasmonics, metamaterials, etc. Therefore, the fabricating technologies of metallic micro/nanostructures, especially of three-dimensional (3D) metallic micro/nanostructures, have attracted increasing attentions in the field of scientific research. Direct writing of 3D metallic micro/nanostructures by laser tweezers will be studied in this project. Firstly, we will fabricate metallic micro/nanostructures in solution with different laser and nanoparticle parameters to investigate their influences on the fabricated structures, including the process resolution and accuracy of the structures, the morphology of the structures and processed nanoparticles, the fusion degree between the processed nanoparticles, and the performance of the fabricated structures. The control mechanism for the processed structure will be revealed based on the experimental results and theoretical calculation. Secondly, the influence factors and process conditions for 3D metallic micro/nanostructures will be investigated and 3D metallic micro/nanostructures with high-performance will be fabricated. This project will contribute to further revealing the interaction process between the light and metallic nanoparticles. It will also provide a protocol for direct writing of 3D metallic micro/nanostructures.

金属微纳结构在微纳电子学、MEMS、表面等离激元光子学、超颖材料等方面具有重要应用,因此,对于金属微纳结构的加工与制备技术、特别是三维金属微纳结构的加工与制备技术的研究,已经成为国际上所关注的一个热点研究领域。本项目基于目前三维金属微纳结构制备中存在的问题,对三维金属微纳结构的激光光镊直写展开研究。首先,在含有金属纳米颗粒的溶液中利用激光光镊直写金属纳米颗粒构筑纳米线、纳米点等金属微纳结构, 研究激光和金属纳米颗粒参数对结构加工分辨率、加工精度与形貌,组成结构的纳米颗粒形貌和纳米颗粒间的结合、熔合程度,结构性能等方面的影响,并揭示出激光光镊直写金属微纳结构的控制机理。其次,在此基础上,研究利用激光光镊直写三维金属微纳结构过程的影响因素与制备条件,实现高性能三维金属微纳结构的激光光镊直写。本项目的研究有助于进一步揭示光与金属纳米颗粒的相互作用过程,为三维金属微纳结构的直写制备提供重要方法。

项目摘要

本项目对银、金微纳结构的激光光镊直写进行了研究。利用飞秒激光光镊直写技术实现线宽为286 nm的连续银线和线宽为447 nm的连续金线的加工,并对激光波长、扫描速度、激光功率等对加工的影响进行了研究;初步利用激光光镊直写技术对银、金三维微结构直写进行研究,实现了金属三维结构的直写。此外,还利用单束激光实现了金圆环结构的增减材制造。项目的研究对于激光光镊直写控制机制的研究具有重要的科学意义。该项目所实现的银、金微纳结构直写在柔性微纳电子器件,SERS,及超颖材料结构制造方面具有一定的应用前景。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述

演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述

DOI:10.15957/j.cnki.jjdl.2016.12.031
发表时间:2016
2

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

DOI:10.7498/aps.67.20171903
发表时间:2018
3

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

DOI:10.16285/j.rsm.2019.1280
发表时间:2019
4

惯性约束聚变内爆中基于多块结构网格的高效辐射扩散并行算法

惯性约束聚变内爆中基于多块结构网格的高效辐射扩散并行算法

DOI:10.19596/j.cnki.1001-246x.8419
发表时间:2022
5

圆柏大痣小蜂雌成虫触角、下颚须及产卵器感器超微结构观察

圆柏大痣小蜂雌成虫触角、下颚须及产卵器感器超微结构观察

DOI:10.3969/j.issn.1674-0858.2020.04.30
发表时间:2020

曹洪忠的其他基金

相似国自然基金

1

三维微纳智能器件的飞秒激光增减材直写技术研究

批准号:61805094
批准年份:2018
负责人:陶宇峰
学科分类:F0508
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
2

多光子三维金属微纳结构加工基础研究

批准号:91123032
批准年份:2011
负责人:段宣明
学科分类:E0303
资助金额:300.00
项目类别:重大研究计划
3

金属/介质微纳结构中表面等离激元衍射动力学研究

批准号:11174136
批准年份:2011
负责人:李涛
学科分类:A2206
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
4

三维磁光光子晶体飞秒激光直写技术研究

批准号:60978020
批准年份:2009
负责人:李玉栋
学科分类:F0506
资助金额:38.00
项目类别:面上项目