Условия формирования и морфология наноразмерных особенностей на поверхностях металлов и сплавов при фемтосекундной лазерной обработке
И. М. Дмитрук1, Н. И. Березовская1, О. А. Ещенко1, А. П. Становой1, А. Н. Дмитрук2, И. В. Блонский2
1Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко, ул. Владимирская, 60, 01033 Киев, Украина
2Институт физики НАН Украины, просп. Науки, 46, 03028 Киев, Украина
Получена: 02.08.2019. Скачать: PDF
Текстурирование поверхности металлов и сплавов с помощью фемтосекундного Ті-сапфирового лазера осуществлялось в воздухе. С помощью анализа морфологии поверхности изучены особенности поверхностных структур, образующихся на поверхности благородных металлов (серебро, золото, медь), тугоплавких металлов (вольфрам) и металл-полупроводниковых сплавов под действием ультракоротких лазерных импульсов. Обсуждено влияние лазерной абляции на формирование наноразмерных особенностей на обработанных лазером поверхностях. В экспериментах реализован многоимпульсный режим с низкой плотностью мощности у порога абляции для исследуемых материалов. Для серебра, золота, меди и вольфрама определены средние размеры наноразмерных элементов, сформированных на периодических поверхностных структурах при лазерной обработке с помощью ультракоротких лазерных импульсов. Усиление сигнала комбинационного рассеяния света, наблюдаемое для некоторых колебаний красителя «Метиленовый синий», адсорбированного на серебряных лазерно-индуцированных поверхностных структурах, демонстрирует возможность применения лазерно-текстурированных подложек для поверхностно-усиленного комбинационного рассеяния света (SERS), используемых для биосенсоров.
Ключевые слова: лазерно-индуцированная поверхностная структура, наноразмерная особенность, лазерная абляция, поверхностный плазмон, поверхностно-усиленная спектроскопия комбинационного рассеяния света, металл.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v41/i12/1587.html
PACS: 68.47.De, 73.20.Mf, 78.30.-j, 79.20.Ds, 79.20.Eb, 81.16.Rf