南科大在激光超分辨率纳米制造领域取得系列进展

在耐久性纳米锥的激光掺杂增强等离子体刻蚀制造方面，表面纳米结构可有效减低界面处的菲涅尔反射，从而提高光学窗口的透过性，实现表面增透的应用。然而纳米锥等表面结构在受到摩擦或颗粒撞击时易发生磨损和断裂导致性能失效，这限制了其在极端环境下的应用。

研究人员巧妙地设计了一种微框架结构，对表面纳米锥阵列进行保护，使得制备的纳米锥增透表面同时具备了高抗磨损性能。结合超快激光加工与干法刻蚀技术，研究人员提出了一种区域化激光掺杂复合干法刻蚀技术，在石英玻璃、本征SiC等光学窗口表面验证了高透过率、长耐久性光学增透窗口的制造可行性。该研究提出的设计制造方法，能够有效解决增透表面的耐久性难题，有望推动极端环境下光学增透窗口的研究与应用。研究成果以“Armored Nanocones Engraved by Selective Laser Doping Enhanced Plasma Etching for Robust Supertransmissivity”为题，发表在ACS Applied Materials & Interfaces上。

图4. 耐久性纳米锥的激光掺杂增强等离子体刻蚀制造

南科大机械系徐少林课题组博士生袁丹丹、徐康、黄佳旭、黄凌羽、胡劲，硕士生赵亮、乔靖宇，分别为相应论文的第一或共同第一作者，徐少林为通讯作者，南科大为论文第一单位，徐少林课题组成员李峻等在上述论文中亦有十分重要的贡献。美国内布拉斯加林肯大学陆永枫教授，南科大物理系张文清教授，普渡大学程佳瑞教授，南科大机械系韦齐和教授，爱荷华州立大学王信伟教授，南科大材料系李贵新教授，南科大电子系刘言军副教授，南科大微电子学院王敏助理教授等也为论文的顺利发表提供了大量的珍贵意见和建议。

以上研究工作得到了深圳市科技创新委员会、深圳市圭华智能科技有限公司、华为技术有限公司、广东原点智能技术有限公司的大力支持。

论文链接：

1. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adom.202200939 

2. https://www.nature.com/articles/s41467-022-33644-8 

3. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/lpor.202200093 

4. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.2c01740 

5. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.2c14642 

6. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.2c13033 

7. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/admt.202201209 

8. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/admt.202200125