以飛秒雷射脈衝製備自我組裝奈米點陣列於透明導電薄膜表面之方法

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

101117069

專利證號

I 450313

專利獲證名稱

以飛秒雷射脈衝製備自我組裝奈米點陣列於透明導電薄膜表面之方法

專利所屬機關 (申請機關)

國立清華大學

獲證日期

2014/08/21

技術說明

本案係關於一個簡單、快速的方法，該方法係以中心波長800 nm的飛秒雷射脈衝製備自我組裝奈米點陣列於透明導電薄膜表面。此方法不需要經過掃描平台即可直接在薄膜表面上，製備大小範圍約200 μm × 200 μm的表面微結構。這些週期微結構主要是由20-500 nm奈米點陣列和多重週期(~800 nm, ~400 nm和~200 nm)的間距所組成，而陣列結構的方向可以用雷射的偏振方向來控制。另外，這些奈米點陣列主要形成於800 nm的雷射波長互相干涉之建設性干涉區域，這些區域有較高的能量足以打斷ITO原先之In-O和Sn-O鍵結，而形成In-In的鍵結，進而形成奈米點陣列。因此這些奈米點陣列的表面電流較其他破壞性干涉區域來的高，大約可以增加30倍的表面導電度。 A simple and rapid method is developed in the present invention for fabrication self-organized nanodots array on the surface of transparent conductive oxide using 800 nm-central wavelength femtosecond laser pulses. The periodic ripple microstructure composed of self-organized nanodots of 20-500 nm size can be directly fabricated using single-beam fs laser irradiation, without scanning. The multi-periodic spacing of ~800 nm, ~400 nm and ~200 nm observed in the laser-induced ripple of ITO films can be attributed to the interference between the incident fs laser light and the scattering light from the surface. Furthermore, the ripple direction can be controlled by the laser polarization. The in-line dots are formed by the constructive interference where higher energy to break the In-O and Sn-O bonds and then form the In-In bonds. Therefore, the dots have higher surface current higher than the disconstructive regions.

備註

本部(收文號1090028140)同意該校109年5月15日清智財字第1099003570號函申請終止維護專利(清大)

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