PLD制備Fe-PtNCs-MgO薄膜的結(jié)構(gòu)及線性光學(xué)性能研究.pdf

1、本文采用脈沖激光沉積法(PLD)，成功地制備了Fe-Pt/MgO納米復(fù)合薄膜(Fe-Pt NCs：MgO)。采用高分辨透射電子顯微鏡(HRTEM)分析了薄膜的結(jié)構(gòu)；采用紫外可見分光光度計(jì)測(cè)試分析了薄膜的線性光學(xué)性能。本論文主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　 (1)采用脈沖激光沉積法，將合金Fe-Pt(Fe)納米顆粒嵌埋在MgO(100)面上，成功的制備了FePt NCs：MgO和Fe NCs：MgO納米復(fù)合薄膜。
　　 (2)采用

2、高分辨透射電子顯微鏡(HRTEM)詳細(xì)研究了Fe-PtNCs：MgO納米復(fù)合薄膜的結(jié)構(gòu)。分析結(jié)果表明，由于合金Fe-Pt晶體與MgO晶體的晶格失配，使得Fe-Pt合金可在MgO(100)面上自組織地生長(zhǎng)成單晶金屬合金納米顆粒。在Fe-Pt合金的顆粒密度足夠低的情況下，MgO可在Fe-Pt NCs：MgO(100)的表面上繼續(xù)外延生長(zhǎng)。這兩種生長(zhǎng)過程交替、重復(fù)進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)金屬復(fù)合外延薄膜的周期生長(zhǎng)。
　　 (3)Fe-Pt NC

3、s與MgO的HRTEM分析表明，F(xiàn)e-Pt NCs的嵌入沒有破壞MgO的單晶外延生長(zhǎng)，但增大了薄膜的內(nèi)應(yīng)力，使得在Fe-Pt NCs與MgO的晶界面處存在刃位錯(cuò)，導(dǎo)致了在FePt/MgO界面處MgO出現(xiàn)共格孿晶生長(zhǎng)現(xiàn)象。
　　 (4)高分辨透射電子顯微圖像(HRTEM)的快速傅立葉變換(FFT)分析表明，合金Fe-Pt納米顆粒為富Pt的面心立方(FCC)結(jié)構(gòu)的FePt3，其晶格常數(shù)aFePt=3.90A。
　　 (5)采

4、用雙光束紫外可見分光光度計(jì)測(cè)試得到的薄膜的紫外-可見光譜，分析結(jié)果表明Fe-Pt NCs：MgO納米復(fù)合薄膜在190～1100nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)存在三個(gè)Fe-Pt NCs的表面等離激元共振吸收峰。隨著Fe-Pt NCs沉積脈沖數(shù)增加，顆粒逐漸長(zhǎng)大，吸收峰位置均發(fā)生紅移現(xiàn)象。與此同時(shí)隨著脈沖數(shù)增加，薄膜中截角三角形Fe-Pt納米顆粒數(shù)目增多，導(dǎo)致三個(gè)吸收峰強(qiáng)度趨向一致。對(duì)不同嵌埋周期的樣品的吸收譜研究發(fā)現(xiàn)，隨著嵌埋周期的增加，薄膜吸收峰強(qiáng)度增