Il Germanio (Ge), uno dei primi semiconduttori storicamente impiegati per dispositivi elettronici, è tornato nuovamente alla ribalta come substrato ottico per imaging ad infrarossi, in cui i laser a impulsi utraveloci (della durata del femtosecondo) possono essere utilizzati per ottimizzarne la lucidatura finale (polishing).
CNR-ISM, in collaborazione con l'Università di Tlemcen (Algeria), ha sviluppato un modello teorico in grado di seguire dinamicamente l'evoluzione di nanostrutture periodiche ad alta frequenza spaziale (HSFL-LIPSS) indotte da un laser al femtosecondo su superfici di film sottili di Germanio.
Il modello, denominato TTM++, è un evoluzione del noto modello a due temperature (TTM), e può essere vantaggiosamente applicato a tutti i materiali con banda proibita (semiconduttori, dielettrici). Inoltre, la fattibilità di un nuovo metodo di irraggiamento a bassa fluenza (modalità "burst") è stata studiata per la prima volta sul Germanio, migliorando il controllo dell'intero processo di nanostrutturazione e riducendo al minimo il danno termico indotto dal laser.
Mercoledì, 02 Aprile 2025 09:31
Evoluzione dinamica di nanostrutture periodiche ad alta frequenza spaziale indotte su superfici di film sottili di Germanio con tecniche laser al femtosecondo - Nuovo articolo
L'articolo presenta uno studio teorico completo dei meccanismi alla base della formazione di nanostrutture periodiche ad alta frequenza spaziale indotte da impulsi laser di durata 300 fs su film sottili di Germanio cristallino, permettendo di individuare i fenomeni fisici che avvengono nelle primissime fasi del processo.
In particolare, avvengono processi ultraveloci come la fusione non termica, in cui il reticolo del materiale rimane freddo nonostante il cambiamento di stato.
L'articolo è stato pubblicato su Surfaces and Interfaces.
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