基于铋纳米颗粒的自由沉降法制作X射线吸收光栅

作     者：雷耀虎 许桂雯 李乔飞 WALI Faiz 刘鑫 李冀 黄建衡 LEI Yao-hu;XU Gui-wen;LI Qiao-fei;WALI Faiz;LIU Xin;LI Ji;HUANG Jian-heng

作者机构：深圳大学物理与光电工程学院光电子器件与系统(教育部/广东省)重点实验室 

出 版 物：《光子学报》 (Acta Photonica Sinica)

年 卷 期：2019年第48卷第10期

页      面：223-228页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 0817[工学-化学工程与技术] 070206[理学-声学] 0802[工学-机械工程] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(Nos.61227802,61405120,61605119,61571305,11674232) 深圳市自然科学基础研究(No.JCYJ20170302142617703) 深圳大学教师启动项目(Nos.2017017,2018041)~~ 

主　　题：X射线成像 吸收光栅 自由沉降 铋纳米颗粒 刻蚀 相位衬度 

摘      要：利用深反应离子刻蚀技术或湿法腐蚀在硅上制作光栅结构,将与光栅浸润的液体作为载体携带铋纳米颗粒进入光栅结构内,形成致密排列,从而制作出X射线吸收光栅.致密地填充了周期为42μm、刻蚀深度为150μm的光栅结构,比较了其与微铸造法制作的铋块体吸收光栅的X射线吸收性能,并通过填充周期为24μm和6μm的光栅结构,研究了光栅周期与填充致密性之间的关系.扫描电镜测试结果显示自由沉降法可有效制作较大周期光栅,但对周期为6μm光栅结构填充的致密性不佳。分析结果表明,对于小周期吸收光栅,需筛选所用填充颗粒,以保证颗粒粒径远小于光栅槽宽.基于纳米颗粒的自由沉降法可降低光栅制作成本及技术门槛,方便实现大面积吸收光栅的制作.