p型氧化铜纳米线的飞秒激光纳米连接

肖宇 Xiao Yu,霍金鹏 Huo Jinpeng,孙天鸣 Sun Tianming,邢松龄 Xing Songling, 沈道智 Shen Daozhi,林路禅 Lin Luchan,邹贵生 Zou Guisheng

CHINESE JOURNAL OF LASERS-ZHONGGUO JIGUANG（2021）

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摘要

纳米线的空间定位与接头连接对制备和组装高性能的纳米功能单元至关重要,开发新材料体系的高性能互连结构一直是研究重点之一.使用单脉冲能量密度为22.3 mJ/cm2的聚焦飞秒激光成功实现p型氧化铜(CuO)纳米线之间的互连,聚焦激光能量场会由CuO纳米线的几何效应在接头处产生局域场增强效应,在纳米线接头的界面处发生原子扩散,促使CuO互连结构在施加偏压为10 V的情况下所获得的电流响应强度较连接前提升3个数量级以上,达到与母材相同的水平,基于该结构的光电探测器在功率为25.3 mW卤素灯照射的条件下获得与母材性能一致的电流增幅比值.所得结果为制备基于纳米连接的小型化、高性能和多功能化的纳米线网络单元奠定基础.

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关键词

materials, femtosecond laser, nanojoining, copper oxide nanowires, nano devices

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