一种基于激光直写的金属氧化物微纳结构、其制备和应用

    公开(公告)号:CN112028013B

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202011076055.2

    申请日:2020-10-10

    Abstract: 本发明属于激光应用技术领域,更具体地,涉及一种基于飞秒激光直写的金属氧化物微纳结构、其制备和应用。本发明首先将金属氧化物前驱体与溶剂混合制备得到金属氧化物前驱体溶胶凝胶,接着将该溶胶凝胶涂覆于衬底表面得到凝胶薄膜,进行飞秒激光直写,利用飞秒激光高峰值功率产生的能量使金属氧化物前驱体发生反应生成金属氧化物微纳结构。本发明通过飞秒激光直写技术直接实现金属氧化物微纳结构的制备,由于飞秒激光峰值功率高,可直接烧结出金属氧化物,不需要其他处理,方便快捷。适用于任意亲疏水基底,可实现高精度、跨尺度、高定向的任意金属氧化物微纳结构的制备。

    一种金属氧化物微纳结构、其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112271238B

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202011309049.7

    申请日:2020-11-20

    Abstract: 本发明属于微纳材料合成及器件制备技术领域,更具体地,涉及一种金属氧化物微纳结构、其制备方法和应用。本发明通过将金属氧化物前驱体溶胶凝胶与醇类有机改性剂混合后涂覆于衬底表面,采用飞秒激光对前驱体溶胶凝胶薄膜进行直写,利用飞秒激光光焦点处产生的热量使金属氧化物前驱体发生反应生成金属氧化物,同时在衬底表面形成金属氧化物微纳结构;由于在溶胶凝胶中添加有醇类有机改性剂,该有机改性剂经实验证明能够显著改善得到的金属氧化物微纳结构形貌,使得纳米颗粒连续均匀,优选实施例中制备得到的紫外微纳光电探测器开关比相较于未添加醇类有机改性剂时的开关比提高了64倍。

    一种用于制备多材料三维微纳结构的复合型光刻胶及其应用

    公开(公告)号:CN113064325B

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202110302889.9

    申请日:2021-03-22

    Abstract: 本发明属于激光直写技术领域,更具体地,涉及一种用于制备多材料三维微纳结构的复合型光刻胶及其应用。其将自由基单体、自由基光引发剂、自由基交联剂、阳离子单体和阳离子光引发剂混合均匀,得到复合型光刻胶,然后将飞秒激光聚焦在复合型光刻胶之中,控制飞秒激光的波长、功率及加工速度,使自由基体系和阳离子体系分别聚合交联,从而形成不同材料的三维微纳结构。本发明方法只需使用一种光刻胶前驱体即可在同一微纳结构内实现多组分的高精度材料集成,且仅经过一次显影过程,操作步骤简单。同时,其控制手段稳定简便,不需要添加其他组件,可直接应用于大部分微纳激光3D打印装置。

    一种用于制备多材料三维微纳结构的复合型光刻胶及其应用

    公开(公告)号:CN113064325A

    公开(公告)日:2021-07-02

    申请号:CN202110302889.9

    申请日:2021-03-22

    Abstract: 本发明属于激光直写技术领域,更具体地,涉及一种用于制备多材料三维微纳结构的复合型光刻胶及其应用。其将自由基单体、自由基光引发剂、自由基交联剂、阳离子单体和阳离子光引发剂混合均匀,得到复合型光刻胶,然后将飞秒激光聚焦在复合型光刻胶之中,控制飞秒激光的波长、功率及加工速度,使自由基体系和阳离子体系分别聚合交联,从而形成不同材料的三维微纳结构。本发明方法只需使用一种光刻胶前驱体即可在同一微纳结构内实现多组分的高精度材料集成,且仅经过一次显影过程,操作步骤简单。同时,其控制手段稳定简便,不需要添加其他组件,可直接应用于大部分微纳激光3D打印装置。

    一种金属氧化物微纳结构、其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112271238A

    公开(公告)日:2021-01-26

    申请号:CN202011309049.7

    申请日:2020-11-20

    Abstract: 本发明属于微纳材料合成及器件制备技术领域,更具体地,涉及一种金属氧化物微纳结构、其制备方法和应用。本发明通过将金属氧化物前驱体溶胶凝胶与醇类有机改性剂混合后涂覆于衬底表面,采用飞秒激光对前驱体溶胶凝胶薄膜进行直写,利用飞秒激光光焦点处产生的热量使金属氧化物前驱体发生反应生成金属氧化物,同时在衬底表面形成金属氧化物微纳结构;由于在溶胶凝胶中添加有醇类有机改性剂,该有机改性剂经实验证明能够显著改善得到的金属氧化物微纳结构形貌,使得纳米颗粒连续均匀,优选实施例中制备得到的紫外微纳光电探测器开关比相较于未添加醇类有机改性剂时的开关比提高了64倍。

    一种基于激光直写的金属氧化物微纳结构、其制备和应用

    公开(公告)号:CN112028013A

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN202011076055.2

    申请日:2020-10-10

    Abstract: 本发明属于激光应用技术领域,更具体地,涉及一种基于飞秒激光直写的金属氧化物微纳结构、其制备和应用。本发明首先将金属氧化物前驱体与溶剂混合制备得到金属氧化物前驱体溶胶凝胶,接着将该溶胶凝胶涂覆于衬底表面得到凝胶薄膜,进行飞秒激光直写,利用飞秒激光高峰值功率产生的能量使金属氧化物前驱体发生反应生成金属氧化物微纳结构。本发明通过飞秒激光直写技术直接实现金属氧化物微纳结构的制备,由于飞秒激光峰值功率高,可直接烧结出金属氧化物,不需要其他处理,方便快捷。适用于任意亲疏水基底,可实现高精度、跨尺度、高定向的任意金属氧化物微纳结构的制备。

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