等离子体技术切割金纳米粒子示意图
离子束修形的原理是利用物理溅射效应去除工件表面材料,该方法具有许多传统加工方法所不具有的优点,它的去除函数是回转对称的高斯型,并且非常稳定,加工过程对装夹变形、振动等环境因素不敏感,加工过程对工件不施加压力,不引入机械损伤等。因此离子束修形技术非常适宜加工传统方法难于加工的轻质、薄型、异型光学零件。离子束修形技术已被认为是加工精度最高,修形效果最好的光学零件修形技术。离子束修形技术由于加工精度高、确定性非常好,应用越来越广泛,成为了高精度光学零件加工所难于或缺的加工方法。
采用离子束修形,可改变等离子纳米粒子的特性,以便在太阳电池中应用。要制备高效太阳电池,很重要的一点是:如何有效地采集入射光。众所周知,等离子纳米粒子有着极佳的光散射性。因此,将等离子纳米粒子的应用于太阳电池的是一项具有挑战的任务。
在pss(RRL)最近发表的一篇文章中,来自澳大利亚斯温伯尔尼理工大学(winburne University of Technology)的Saulius Juodkazis及其合作者展示了关于离子束图形化的金纳米粒子的研究,他们的研究显示此种材料可被应用于太阳电池中。
该文的作者们详细的研究了这些纳米粒子在不同宽度、深度和细槽角度的粒子-硅界面上光散射性能。模拟的结果显示,这类粒子不仅可用于太阳电池,也可用于传感器和光催化装置。