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新型二维材料碳化钛纳米片光限幅特性研究

红外与激光工程 2019年第11期48卷 7-11页

作者：李健淋闫理贺司金海侯洵西安交通大学电子与信息工程学院陕西省信息光子技术重点实验室

作为一类新型二维纳米材料,金属碳/氮化物纳米片(MXene)具有高的比表面积和电导率,以及组分、层数与厚度灵活可控的优点,在储能、催化、传感和光学等领域具有潜在应用价值。研究了一种MXene材料碳化钛(Ti3C2TX)纳米片分散液的非线性光... 详细信息

作为一类新型二维纳米材料,金属碳/氮化物纳米片(MXene)具有高的比表面积和电导率,以及组分、层数与厚度灵活可控的优点,在储能、催化、传感和光学等领域具有潜在应用价值。研究了一种MXene材料碳化钛(Ti3C2TX)纳米片分散液的非线性光学效应及其响应机制。发现Ti3C2TX纳米片分散液在532、1064 nm纳秒脉冲激光作用下表现出优异的光限幅性能,其限幅阈值分别为0.14 J/cm^2和0.12 J/cm^2;通过测量非线性散射光强度随入射光功率密度的依赖关系,发现该材料光限幅响应机制主要起源于非线性光学散射效应。与传统的光限幅材料C60比较,该材料具有光限幅阈值低、响应波长范围宽等优点。

关键词：光限幅碳化钛纳米片非线性散射

飞秒激光辐照结合湿法腐蚀在晶体材料微结构制备中的应用

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激光与光电子学进展 2020年第11期57卷 240-255页

作者：沈天伦司金海陈涛侯洵西安交通大学电子与信息学部电子科学与工程学院陕西省信息光子技术重点实验室陕西西安710049

晶体材料微加工技术是制备微电子器件、微机电系统器件的关键技术。飞秒激光辐照结合湿法腐蚀加工技术不仅可以去除飞秒激光诱导微结构表面缺陷,提高微结构表面光滑度,还在制备高纵横比结构、内部通道等方面具有独特的优势,为晶体加工... 详细信息

晶体材料微加工技术是制备微电子器件、微机电系统器件的关键技术。飞秒激光辐照结合湿法腐蚀加工技术不仅可以去除飞秒激光诱导微结构表面缺陷,提高微结构表面光滑度,还在制备高纵横比结构、内部通道等方面具有独特的优势,为晶体加工开辟了新的道路。本文概述了飞秒激光辐照结合湿法腐蚀加工技术特点、原理和优势,总结了其在硅、碳化硅、蓝宝石晶体材料微结构制备中的研究进展,讨论了该技术的不足及其未来发展。

关键词：激光光学飞秒激光湿法腐蚀晶体材料微纳结构

飞秒激光诱导微结构中飞秒时间分辨等离子体的时空动力学过程(特邀)

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光子学报 2021年第6期50卷 50-57页

作者：黄凤勤沈天伦司金海陈涛侯洵西安交通大学电子科学与工程学院陕西省信息光子技术重点实验室西安710049

利用飞秒时间分辨泵浦探测阴影成像技术研究了不同数值孔径显微物镜聚焦的单脉冲飞秒激光诱导熔融石英微结构中等离子体的瞬态时间-空间演化特性及瞬态电子密度空间分布与激光诱导微结构的联系。实验结果表明显微物镜聚焦的飞秒激光在... 详细信息

利用飞秒时间分辨泵浦探测阴影成像技术研究了不同数值孔径显微物镜聚焦的单脉冲飞秒激光诱导熔融石英微结构中等离子体的瞬态时间-空间演化特性及瞬态电子密度空间分布与激光诱导微结构的联系。实验结果表明显微物镜聚焦的飞秒激光在样品中诱导瞬态峰值电子密度随延时的增加先增大后逐渐减小。当显微物镜的数值孔径为0.45时,飞秒激光在样品中诱导瞬态峰值电子密度的空间位置随延时的增加变化不大,基本都在非线性焦点处,激光在样品中诱导的微结构是点状的;当显微物镜的数值孔径为0.3时,飞秒激光在样品中诱导瞬态峰值电子密度的空间位置随延时的增加逐渐向样品内部移动,激光诱导的微结构是长条状的。此外,不同数值孔径显微物镜聚焦飞秒激光在样品中诱导最大瞬态电子密度的空间位置与激光诱导微结构的位置一致,这说明飞秒时间分辨泵浦探测阴影成像可用于超快激光微加工过程的在线检测,可为超快激光诱导材料微结构的定向调控及加工参数优化提供参考。

关键词：飞秒激光泵浦探测阴影成像等离子体微纳加工数值孔径

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激光制备液态金属基柔性电子及其应用

中国激光 2022年第10期49卷 169-190页

作者：李昊昱张承君杨青侯洵陈烽西安交通大学电子与信息学部电子科学与工程学院陕西西安710049 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室陕西西安710049 陕西省信息光子技术重点实验室陕西西安710049 西安交通大学机械工程学院陕西西安710049

随着科技的发展,柔性电子器件在医疗健康、柔性机器人以及人机交互领域中的应用越来越广泛。柔性电子器件的关键在于柔性电极材料,传统柔性电极材料如结构化的金属薄膜、金属纳米颗粒/线以及导电聚合物等存在高延展性与高导电性无法同... 详细信息

随着科技的发展,柔性电子器件在医疗健康、柔性机器人以及人机交互领域中的应用越来越广泛。柔性电子器件的关键在于柔性电极材料,传统柔性电极材料如结构化的金属薄膜、金属纳米颗粒/线以及导电聚合物等存在高延展性与高导电性无法同时满足的问题。镓基液态金属作为一种室温下呈现液态的金属材料,具备金属高导电性的同时也具有无限延展性,是一种理想的柔性电极材料,是近年来的研究热点。对液态金属进行图案化处理是制备液态金属基柔性电子器件的必要环节。重点介绍了以浸润性调控的方法实现液态金属图案化的工艺。激光作为一种精密加工方式,被常用来制备各种功能表面,同时也是调控液体浸润性的主要手段之一。结合激光的高精密加工能力与液态金属优异的电学性能,能够实现高分辨率、多功能以及高集成度的液态金属电子器件制备。综述了近年来国内外在激光制备液态金属柔性电子器件方面的主要工作,并展望了未来激光制备高性能液态金属电子器件的前景。

关键词：激光技术液态金属激光浸润性图案化柔性电子器件

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基于超快光克尔效应的超短脉冲光限幅器

中国激光 2015年第2期42卷 327-332页

作者：宋洪磊闫理贺司金海侯洵西安交通大学电子与信息工程学院陕西省信息光子技术重点实验室陕西西安710049

超短脉冲激光因其独特的传播性质,在光电对抗领域具有重要的应用潜力。针对传统光限幅器件在超短脉冲激光限幅防护领域中存在的若干问题,提出一种基于超快光克尔效应的超短脉冲光限幅器。该限幅技术利用超短脉冲在非线性介质中诱导非线... 详细信息

超短脉冲激光因其独特的传播性质,在光电对抗领域具有重要的应用潜力。针对传统光限幅器件在超短脉冲激光限幅防护领域中存在的若干问题,提出一种基于超快光克尔效应的超短脉冲光限幅器。该限幅技术利用超短脉冲在非线性介质中诱导非线性偏振椭圆旋转(NER)效应,可实现超低阈值的光限幅输出,同时将非线性偏振椭圆旋转和自聚焦效应相结合,可保证器件在较大动态能量范围内具备限幅功能,该器件具备响应速度快、适用光谱范围宽的优点。系统阐述了NER效应的基本原理,并利用飞秒脉冲激光验证了基于NER和自聚焦效应的光限幅器的限幅性能。

关键词：非线性光学光限幅超短脉冲光克尔效应

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偏心度对方形倍频晶体温度场的影响

西安交通大学学报 2006年第4期40卷 420-423页

作者：李隆史彭甘安生陈浩伟侯洵西安交通大学电子与信息工程学院西安710049 西安建筑科技大学理学院西安710055 西北大学光子学与光子技术研究所西安710069

为了解决非均匀温升对非线性晶体倍频转换效率影响的问题,建立了方形非线性晶体模型.该模型在建立中考虑了基频光具有高斯分布,方形倍频晶体具有周边恒温、端面满足近似绝热等特点.根据非线性晶体腔内倍频的实际需要,给出了方形非线性... 详细信息

为了解决非均匀温升对非线性晶体倍频转换效率影响的问题,建立了方形非线性晶体模型.该模型在建立中考虑了基频光具有高斯分布,方形倍频晶体具有周边恒温、端面满足近似绝热等特点.根据非线性晶体腔内倍频的实际需要,给出了方形非线性晶体基频光辐射偏心度的定义,并利用热传导方程,得到了方形非线性晶体受基波偏心辐射时温度场分布的一般解析表达式,解决了在温场模式研究中将倍频使用的方形晶体近似为圆柱形晶体所带来的问题.实验结果表明:当基频光辐射偏心度增大到0.75时,倍频晶体的最高温升下降了21.1%.

关键词：激光器非线性晶体腔内倍频辐射偏心度

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有机电致发光器件的热传导特性研究

西安交通大学学报 2009年第4期43卷 70-74页

作者：薛媛王小力吴朝新候洵西安交通大学理学院西安710049 西安交通大学陕西省信息光子技术重点实验室西安710049

采用简化热阻模型和一维稳态有内热源的热传导方程,对有机电致发光(OLED)器件的热传导特性进行了研究.为了改善OLED器件的性能,设计并实现了一种新型结构的OLED器件.在给定OLED器件的结构、输入功率、对流换热和热物性参数等因素情况下... 详细信息

采用简化热阻模型和一维稳态有内热源的热传导方程,对有机电致发光(OLED)器件的热传导特性进行了研究.为了改善OLED器件的性能,设计并实现了一种新型结构的OLED器件.在给定OLED器件的结构、输入功率、对流换热和热物性参数等因素情况下,推导得出OLED器件运行时温度升高与输入功率,基片及各功能层薄膜的热导系数、厚度、面积等之间的关系式,建立了OLED器件内部的温度分布关系.研究结果表明,器件内的有机层和基底的传热性能是影响器件温度分布的重要因素,在功率密度为1.167×104W/m2、外界温度为300 K时,OLED器件在发光层AlQ3中可获得最高温度,其温度值比环境温度高29 K.在研发OLED器件过程中,要提高OLED器件的热稳定性,改善焦耳热效应对OLED器件性能的影响,则需要选用热物性较好的OLED有机材料,使有机层与导热性能良好的电极保持良好接触.通过实验研究,验证了理论分析的正确性.在相同的输入功率情况下,对自制备的若干Al阴极厚度不同的OLED器件进行了比较分析,验证了理论模型的有效性.研究结果对于OLED研发具有重要的价值.

关键词：有机电致发光器件热传导热阻模型温度分布

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激光分子束外延工艺用ZnO陶瓷靶材的研究

硅酸盐学报 2005年第3期33卷 299-303页

作者：贺永宁朱长纯候洵杨晓东西安交通大学电信学院电子系西安710049

由改进的电子陶瓷工艺制备了ZnO(99.99%)高纯陶瓷靶材。用激光分子束外延(lasermolecularbeamepitaxy,L MBE))工艺,采用这种靶材在蓝宝石基片上较低温度下生长了高结晶质量的ZnO半导体光电子薄膜。研究了ZnO高纯陶瓷靶材的烧结机理、... 详细信息

由改进的电子陶瓷工艺制备了ZnO(99.99%)高纯陶瓷靶材。用激光分子束外延(lasermolecularbeamepitaxy,L MBE))工艺,采用这种靶材在蓝宝石基片上较低温度下生长了高结晶质量的ZnO半导体光电子薄膜。研究了ZnO高纯陶瓷靶材的烧结机理、微观结构及形貌, 认为靶材的后期烧结速率主要决定于氧空位扩散机制。根据辐照后靶材的电镜分析结果,对L MBE工艺中靶材表面与脉冲激光相互作用过程中等离子体羽辉的形成过程及其动力学特征进行了研究,认为该等离子体羽辉是激光支持的燃烧波,其波前传播速度为亚声速并且沿靶材法线方向,粒子的动力学特征使得L MBE工艺适于ZnO薄膜的二维平面生长。

关键词：氧化锌陶瓷激光分子束外延脉冲激光辐照效应外延薄膜制备激光脉冲沉积技术生长方法

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超短脉冲激光及其应用

空军工程大学学报（自然科学版） 2000年第1期1卷 1-5页

作者：侯洵中国科学院西安光学精密机械研究所陕西西安710068

评述了国际上超短脉冲激光技术的最新研究进展以及超短脉冲激光在超高速光通讯、海量信息存储、光合作用研究。

关键词：超短脉冲激光超快现象光通讯信息存储