离子束、团簇离子束纳米表面加工及其应用

离子束纳米表面加工技术是产生微结构十分重要的手段，利用重离子在聚合物中的离子径迹，并在化学溶液中腐蚀出一系列纳米孔洞，可以通过直接利用离子束刻蚀聚合物的径迹或者利用离子束光刻技术得到用于不同目的的纳米结构。本项目通过对离子束、团簇离子束在聚合物中的刻蚀机制的研究，探索离子束在纳米加工领域的潜在应用，包括两方面：（一）利用300keV～3MeV的离子束对聚合物进行表面的纳米加工，可以得到直径小于100nm、长0.1～5μm的纳米聚合物阵列，这样的表面具有疏水疏油等自清洁特性；（二）利用MeV的重离子刻蚀覆盖在金属、玻璃、半导体上的聚合物，要求穿透聚合物材料，得到纳米眼膜，然后利用离子束刻蚀平版印刷的方法在金属、玻璃及半导形成纳米界面，以往的研究表明团簇离子有着很大的能量沉积密度，利用团簇离子束刻蚀可以在聚合物中产生更大的损伤径迹，从而提高刻蚀效率。