通过纳秒激光诱导玻璃上氧化铟锡薄膜周期性表面结构(LIPSS)制备的适用于严苛环境的纳米结构透明导电电极

摘要： 利用一种名为激光诱导周期性表面结构（LIPSS）的自组织现象，在硼硅酸盐玻璃上涂覆的氧化铟锡（ITO）透明导电薄膜中实现图案化。通过扫描波长532纳米的纳秒脉冲激光聚焦光束（30微米光斑直径1e?2）在ITO薄膜上移动，可制备出周期低至175纳米的条纹图案。当脉冲持续时间为6纳秒、脉冲频率介于100至200千赫兹、脉冲能量约20微焦耳、激光光斑扫描速度在50–80毫米/秒范围内时，可生成高度有序的ITO-LIPSS。所得纳米图案具有导电性，且光学透明度提升，对盐酸、硫酸甚至王水等强酸也表现出稳定性。研究认为ITO与硅之间混合相的形成，是激光图案化透明导电电极具备化学耐受性的根源。