范培迅
- 作品数:24 被引量:118H指数:7
- 供职机构:清华大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:电子电信理学机械工程生物学更多>>
- 紫外-远红外超宽谱带高抗反射表面微纳米结构的超快激光制备及功能研究被引量:10
- 2015年
- 材料表面抗反射特性在太阳能利用、传感、隐身、航天、军事等领域均具有重要应用价值。基于超快皮秒激光与材料的相互作用,在Cu、Al、Ti、H13钢4种金属材料表面制备出独特的微纳米复合结构,实现从紫外-远红外超宽谱带的高抗反射特性。在Al、Ti、H13钢表面制备出的微纳复合结构使该三种金属在紫外-可见-近红外波段的全反射率分别下降到10%、5%、5%。在Cu表面制备出的覆盖发达纳米颗粒的无序多孔嵌套结构在紫外-可见、紫外-近红外、紫外-中红外、以及紫外-远红外的波谱范围内的平均反射率分别下降到3%、6%、9%和10%左右,具有优异的超宽谱带抗反射特性。探讨了超宽谱带抗反射特性的形成机理及与表面微纳米结构之间的关系。
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- 关键词:激光光学微纳米结构皮秒激光
- 一种石墨薄膜、包含石墨薄膜的金属零件及其制备方法
- 本申请涉及一种石墨薄膜、包含石墨薄膜的金属零件及其制备方法,具体为一种基于激光的金属表面快速原位生长石墨薄膜的方法。本发明的方法以激光为热源,以固态碳源为原料,在开放环境下即可实现金属表面快速原位生长石墨薄膜。所生长的石...
- 范培迅刘招钟敏霖
- 超快激光制备金属表面微纳米抗反射结构进展被引量:11
- 2016年
- 材料表面抗反射性能在太阳能利用、光电子产品、红外传感和成像、军事隐身、以及航空航天等领域均具有重要应用价值。文中对材料表面抗反射特性的重要用途、人工实现路径、表面抗反射结构的研究现状及存在的问题等做了详细的论述。目前,国内外学者已经利用碳纳米管涂层和硅表面针状纳米结构实现了优异的超宽波谱抗反射性能。但迄今为止,金属表面微纳米结构的抗反射能力仍有很大的改善空间。作者所在的清华大学材料学院激光加工研究团队运用新一代高功率高频率超快激光,在金属表面制备出多种类型的特征微纳米结构,对其抗反射性能进行系统研究,实现了紫外一可见、紫外一近红外、紫外一中红外与紫外一远红外分别为2%、6%、5%和8%的超宽光谱超低反射率,并且在0~60°入射角度范围内无明显变化。进一步在微纳米结构基础上发展了“宏一微纳一纳米线”多级多尺度复合结构,在16—17μm波长处的总反射率低至0.6%,在14—18μm波长处总反射率不超过3%。上述优异超宽光谱抗反射性能预期具有良好应用前景。
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- 关键词:抗反射微纳米结构超快激光
- 一种薄膜材料的抛光和平坦化处理的方法
- 本发明涉及先进激光加工技术领域,具体涉及一种薄膜材料的抛光和平坦化处理的方法。本发明的方法包括:对薄膜材料进行超快激光加工;所述超快激光加工的参数为:超快激光的波长为100~2000nm,超快激光的脉冲宽度为1fs~1n...
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- 皮秒激光制备大面积荷叶结构及其硅橡胶超疏水性压印研究被引量:15
- 2014年
- 超疏水自清洁荷叶结构表面有重要应用潜力。运用高功率皮秒激光结合高速扫描振镜,在H13模具钢表面高效制备了密排六方点阵微米级凹坑,其中含有丰富的纳米级亚结构,获得了面积为25mm×25mm的反荷叶结构。将该结构用于超疏水微纳米压印模板,在165℃、6MPa、大气环境中进行硅橡胶压印,获得大面积微米级突起阵列,表面分布着纳米级亚结构,与荷叶结构十分相似。压印后硅橡胶表面接触角达到153.3°,接触角滞后值为3.2°,实现了超疏水性。皮秒激光制备的模板能进行连续压印,具有一定的耐久性和连续压印能力。
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- 关键词:皮秒激光硅橡胶超疏水性
- 超疏水防除冰表面、功能部件及其制备方法和应用
- 本申请公开了一种超疏水防除冰表面、功能部件及其制备方法和应用,该超疏水防除冰表面包括:多级微纳结构,所述多级微纳结构包括微米双峰结构,所述微米双峰结构由两个互相接触的微米锥构成,所述微米锥表面分布纳米结构。由此,该超疏水...
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- 超快激光制备金属表面微纳米抗反射结构研究进展
- 材料表面的抗反射性能在太阳能利用、光电子产品、红外传感和成像、军事隐身、以及航空航天等领域均具有重要的应用价值。本报告对材料表面抗反射特性重要用途、表面抗反射特性的人工实现路径和方法、表面抗反射结构的研究现状及存在的问题...
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- 超快激光制备具有特殊浸润性的仿生表面被引量:23
- 2016年
- 具有特殊浸润性的仿生表面包括超亲水表面以及各种类型的超疏水表面,这些表面具有自清洁、抗结冰、减阻等性能,近年来受到国际学术界的广泛关注。随着超快激光的快速发展,各种类型的特殊浸润性表面可通过超快激光制备得到。与其他方法相比,超快激光表面处理技术具有简单、灵活、可控的特点。结合本课题组在该领域的研究工作,综述了这一研究领域的研究成果。
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- 关键词:激光技术超快激光飞秒激光超疏水表面
- 激光纳米制造技术的应用(邀请论文)被引量:22
- 2011年
- 纳米制造技术是目前全球关注和研究的重点,激光纳米制造是其中的主要核心技术之一。从激光远场尤其是近场纳米制造技术的角度,介绍了表面纳米结构和三维纳米结构/器件的制造,重点论述了激光纳米制造技术在一些新兴领域的应用,包括超材料、光子晶体、数据存储、生物医学、传感器以及功能表面等,以期从应用角度引起对激光纳米制造技术的更多关注和研究。
- 钟敏霖范培迅
- 关键词:激光技术超材料光子晶体
- 一种压印超疏水性微纳米表面的金属模具及其激光制备方法
- 本发明公开了一种压印超疏水性微纳米表面的金属模具及其激光制备方法。包括如下步骤:用超短脉冲激光烧蚀金属基材,经过激光烧蚀去除,在所述金属基材的表面得到荷叶微纳米结构的对称负结构,至此即得到所述金属模具;所述荷叶微纳米结构...
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