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无花果
一个
PLNS实验系统示意图
银纳米粒子的扫描电子显微镜图像，插图显示银纳米粒子在银纳米粒子中的尺寸分布
对于平行于和垂直于粒子间轴的光偏振方向，等离子体增强电场是粒子间间隙的函数
(d)PLNS随激光照射时间增加的示意图
(e)PLNS过程中银NWs形态变化的扫描电镜图像
信用:计算机脚本有限公司 在《光电子进展》杂志的一份新出版物中，中国暨南大学的段宣明教授和中国科学院物理与化学研究所的梅教授的研究小组讨论了用于高导电纳米线电极的银纳米粒子的等离子体增强纳米折叠
近年来，金属纳米线电极已广泛应用于新型光电探测器、柔性电路、太阳能电池、触摸面板等
基于多光子吸收诱导光还原的飞秒激光直写技术被用于构建亚微米分辨率的二维和三维工程图案的银纳米线
该技术具有高分辨率、真三维和灵活性等独特优势
然而，用激光烧结法制备的银纳米粒子是由小的银纳米粒子组成的
银纳米粒子之间存在空隙或聚合物涂层，导致导电性差
因此，为了增加直写银纳米粒子的导电性并降低其电阻，有必要减小银纳米粒子之间的间隙并增加接触面积，以减少电极中导电电子的能量耗散
对于激光辐照的银纳米粒子电极，光热效应可以显著增加相邻银纳米粒子的接触面积，提高银纳米粒子电极的电导率
该协议为实现大面积、高均匀性和图案化的纳米线导电性增强提供了一种新颖且高效的解决方案
暨南大学光子技术研究所段宣明教授课题组和中国科学院物理与化学研究所郑美玲教授课题组共同提出了一种通过等离子体增强激光纳米折叠(PLNS)增强银纳米线导电性的光学方法(图1a)
这种方法巧妙地利用了飞秒激光加工银纳米线的结构特点
纳米粒子由多光子吸收效应减少的纳米粒子聚集体组成，在激光照射下，纳米粒子之间产生等离子体激元“热点”(图1b，c)
室温下银纳米粒子的局部连接或焊接是通过等离子体增强光热效应实现的，可以显著增加银纳米粒子之间的接触面积，提高纳米粒子的导电性
与传统的加热退火不同，这种方法的加热部分仅位于热点附近，不会对衬底造成热损伤(图1d，e)
这种激光纳米折叠技术不需要复杂的后处理，并且直接增加了由FsLDW制造的银纳米线电极的导电性
对激光功率密度和纳米折叠时间对银纳米线导电性影响的进一步研究表明，随着激光功率密度或纳米折叠时间的增加，银纳米线的电阻显著降低
如图2a，b所示，电导率的增加趋于饱和
这是因为可用于纳米折叠的纳米粒子和纳米间隙随着激光照射时间的增加而逐渐减少
在优化的实验条件下，激光功率密度为9
55 MW/cm2，纳米折叠时间为15分钟
最大电导率增加到2
45×107 S/m，是大块银的39%
该研究为改善银纳米线的导电性提供了一种高效、可控、低成本的方法，促进了银纳米线电极作为有源SERS衬底、透明电极、电容器、发光二极管和薄膜太阳能电池的应用
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2
(a)在激光纳米折叠时间为11分钟的情况下，作为激光纳米折叠功率密度的函数，测量银纳米线电极的电阻
(b)在激光纳米折叠功率密度为7的情况下，测量的银纳米折叠电极的电阻作为激光纳米折叠时间的函数
01兆瓦/平方厘米
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