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我中心研究生上官士勇、亓东锋老师和郑宏宇教授在Optics and Laser Technology期刊上发表了题为“Study on the periodic structure of polycrystalline GeSn prepared by femtosecond pulse laser direct writing”的论文。
本文报道了一种由脉冲激光退火制备高Sn含量晶化GeSn薄膜的有效方法。我们利用飞秒激光在a-GeSn薄膜表面诱导出纳米点组成的周期性结构，并通过调节飞秒激光的脉冲强度和位移台的扫描速度，可以在薄膜表面诱导出不同形貌的LIPSS结构。此外，还通过拉曼光谱和X射线衍射对LIPSS的结晶性能进行了表征。不同激光参数诱导的LIPSS结晶性能不同。我们通过拉曼光谱计算了GeSn LIPSS中的Sn含量，发现诱导的LIPSS在原始Sn含量为10%处具有最大Sn含量7.8%。fs激光的瞬态加热允许在膜表面处的快速非平衡温度转变，这有助于抑制Sn组分的偏析。该研究为一步制备高Sn含量、高结晶质量的GeSn纳米点提供了一种新的方法。
图1. LIPSS结构的(a) SEM图像, (b) AFM图像, (C) 晶化特性表征拉曼光谱
