电子回旋共振微波放电等离子体由于其密度高、电离度高、工作气压低等特点,广泛应用于表面处理、薄膜制备和材料刻蚀等;对固体靶的脉冲激光烧蚀产生高电离度、高速膨胀的瞬态等离子体,在材料微分析、器件微加工和薄膜沉积等方面都有成功的应用。ECR微波放电和PLA共同作用产生的混合等离子体,不但兼具上述两种等离子体的特点,还会引发一些新的物理和化学过程,可以期望在材料制备和表面处理方面也有潜在的应用前景。主要研究了由微波放电和激光烧蚀共同作用所引发的混合等离子体的特性,并开展了应用探索。通过实验观察和数值模拟研究了等离子体状态、空间分布和时间演变,着重考察了在材料处理和制备应用中起关键作用的鞘层特性。研制了一套具有特色的多功能的实验装置,既满足了本项目实验研究的需要,又适用于多种等离子体材料处理和薄膜制备的应用。在机理研究的基础上,摸索发展了制备化合物薄膜的新方法,并成功地用于多种薄膜的合成制备,还利用研制的实验装置开展了利用激光束和ECR等离子体对材料表面进行联合处理的尝试。特性研究和应用探索方面所取得的部分结果也可为其它可能的应用开发提供参考。发表论文19篇,授权实用新型专利1项,申请发明专利1项。
英文主题词plasma, microwave discharge, laser ablation, electron cyclotron resonance, application of plasma