最近，中國廣州暨南大學的段宣明教授和中國科學院理化技術研究所的鄭美玲教授組成的研究小組，開發(fā)了一種等離子體增強激光納米焊接技術，以提高使用飛秒激光直寫 (FsLDW) 制造的銀 (Ag) 納米線的導電性。這項技術可以提供一種高效、經濟的方法來快速生產均勻、靈活和高導電性的大面積金屬納米電極和電容器。

近年來，金屬納米線電極已被廣泛應用于新型光電探測器、柔性電路、太陽能電池、觸摸板等。基于多光子吸收誘導的光還原技術，飛秒激光直寫技術被用來構建二維和三維的亞微米分辨率的工程圖案中的Ag納米線。這項技術高分辨率、三維性和靈活性的獨特優(yōu)勢。

然而，由飛秒激光直寫技術構建的銀納米線是由小的銀納米粒子組成的。Ag納米線之間有空隙或聚合物涂層，這會導致導電性變差。因此，為了提高直接寫入的Ag納米線的導電性并降低其電阻，科學家認為，有必要減少Ag納米線之間的間隙并增加接觸面，從而減少電極中導電電子的能量耗散。對于通過激光照射的Ag納米線電極，光熱效應可以顯著增加相鄰Ag納米線的接觸面積，提高Ag納米線電極的導電性。

圖 (a) 等離子體增強激光納米焊接 (PLNS) 實驗系統(tǒng)示意圖。(b) 銀納米線的掃描電子顯微鏡 (SEM) 圖像，插圖顯示銀納米線中銀納米粒子的尺寸分布。（ c ）等離子體增強電場作為平行和垂直于粒子間軸的光偏振方向的粒子間間隙的函數(shù)。（ d ）隨著激光照射時間增加的 PLNS 示意圖。(e) PLNS 過程中銀納米線形態(tài)變化的 SEM 圖像。由Opto-Electronic Advances提供。

科學家表示，該方案為實現(xiàn)大面積、高均勻度、圖案化的納米線電導率提升，提供了一種新穎、高效的解決方案。

該研究論文題為"Plasmon-enhanced nanosoldering of silver nanoparticles for high-conductive nanowires electrodes"，已發(fā)表在《光電進展》期刊上。

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