飞秒激光溅射沉积法制备碳薄膜

在气压为1.33×10-4 Pa 和衬底温度为室温条件下,利用飞秒激光剥落石墨的方法在无催化层的硅(Si)衬底上加工碳纳米薄膜;探究了激光能量和沉积时间对碳纳米薄膜成膜情况的影响。通过拉曼光谱对碳纳米薄膜表面物质的组成进行了分析;利用扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)来显示薄膜的表面结构;实验结果显示,辐照时间对ID/IG 的比值以及碳晶粒的大小都有显著的影响,并且高能量的飞秒激光脉冲能够促进碳晶粒的结晶。同时,在高能量的激光脉冲下沉积碳纳米薄膜,在Si表面发现了特殊图案的碳纳米结构:雪花状,方块状及四角星状。