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上海光机所知识创新工程试点工作简报

（第一六二期）

2005年6月13日

上海光机所纳米专项研究取得多项成果

    近期，在上海市科学技术委员会主持下，对上海光机所承担的三项纳米项目“纳米精度激光激振测振仪”“激光诱导电化学组装纳米导电聚合物”“金属纳米有序结构的制备及研究”分别进行了验收。验收组专家认真听取了各课题的工作报告，审阅了相关文件资料，高度评价了各课题的完成情况。
    王向朝研究员负责的“纳米精度激光激振测振仪”项目，在MEMS结构激光激振测振领域取得了重要成果，成功研制了一台具有自主知识产权的纳米精度激光激振测振仪样机。样机主要技术性能达到了同类产品国际先进水平，能够对MEMS等微结构进行激光激振测振，即以光致驱动的方式使MEMS结构产生振动，同时测量其振动，激振光斑直径小于10?m，振幅测量重复精度小于3纳米；能够纳米精度测量物体的微位移与微振动，测振振幅分辨力达到0.1nm，位移检测分辨力达到0.1nm；并能够显示物体振动位移随时间变化的曲线。项目组全面完成了项目任务书所规定的各项指标，通过验收。
    “激光诱导电化学组装纳米导电聚合物”项目中的导电聚合物是一类导电性介于半导体和金属之间，性能可与金属媲美的聚合物，素有“合成金属”之美称。它具有独特的电子、电化学和光学性质，在能源、信息存贮、光电子器件、传感器、军事隐身技术等方面具有重要的应用。赵崇军负责的项目组利用飞秒激光辐照技术制备了聚吡咯复合导电材料。导电聚合物的尺寸分辨率不低于150 nm，导电聚吡咯材料的导电性达到50 S以上；利用电化学组装制备导电聚合物薄膜，利用飞秒激光相干场作用，得到了周期性的光栅结构，深度为100纳米，分辨率达到亚微米，电化学寿命在运行250次后仍然具有良好的电化学活性。专家组认为：利用该技术得到的导电聚合物及其复合材料的微结构在微电子器件、微光电子器件、太阳能材料、电化学传感器、红外吸收材料等方面均具有重要的应用和广阔的市场价值。
    邱建荣研究员负责的“金属纳米有序结构的制备及研究”项目，利用飞秒激光与玻璃的相互作用，成功实现了金属纳米粒子在玻璃内部空间选择性析出，取得了多项成果。如：利用飞秒激光的聚焦照射和热处理，在玻璃中实现了有空间选择性的金、银、铂等纳米粒子的析出；提出了金属离子捕获由飞秒激光照射产生的自由电子而还原成金属原子、金属原子在热处理过程中移动并聚集形成金属纳米粒子的机制；发现并解释了通过调节飞秒激光的照射条件可以控制单位体积内还原的金属离子的浓度及金属纳米粒子大小的现象；发现并解释了通过飞秒激光二次聚焦照射可以擦除金属纳米粒子这一新现象。该项目圆满完成了任务书中的计划目标，研究成果具有良好的经济前景，已经实现了对玻璃内部的三维多色着色，在彩色工艺品市场具有广阔的前景，并将于近期进行产业化。（科研管理处供稿）

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