大连化物所揭示化学激光腔镜薄膜自洁净机理

近日，中国科学院大连化学物理研究所化学激光实验室的研究人员金宇奇、李刚团队在化学激光腔镜膜与增益相互作用机制研究方面取得进展。介质，揭示环境吸附对化学激光腔镜薄膜的影响 对表面润湿性有重要影响，并进一步通过引入净化和钝化处理工艺，实现对薄膜亲水和疏水性能的显着控制，可以为高质量强光元件易受环境污染影响的损伤阈值和热变形问题提供解决方案。奠定了理论基础和实践基础。

与其他激光系统不同的是，化学激光器在使用过程中，增益介质（化学反应物和产物）在腔镜膜表面的吸附和灰尘等污染物在腔镜膜表面的吸附。诱发环境可引起强 光学元件损伤阈值降低和热诱发变形增加的重要因素。因此，寻找一种防止高光光学元件表面被污染的方法，对高能激光的实际应用具有重要意义。通过大量实践，研究人员已经识别并证实膜表面的微畴缺陷很容易成为吸附活性位点。通过引入净化钝化在线处理或后处理工艺，可有效降低缺陷密度，提高性能，从而为重大工程项目保驾护航。

环境吸附对化学激光腔镜表面润湿性有重要影响

研究通过引入具有自清洁特性的光学薄膜，人们为高光光学元件的表面保护提供了一种新策略。氧化铈具有透光性好、热稳定性高、减摩能力强等特点。已成为强光学元件自清洁光学膜材料的补充选择。由于疏水表面和亲水表面可以起到不同的去污和防尘作用，要真正实现氧化铈膜在自清洁领域的应用，还需要了解它与增益介质的相互作用方式，并加以执行根据使用需要。规定。针对这一问题，研究人员制备了一种高透光率的掺杂氧化铈的光学薄膜，系统研究了环境不可控吸附对氧化铈薄膜本征特性的干扰，阐明了净化钝化处理工艺润湿氧化铈电影。在特性调控中发挥的关键作用，对开发基于氧化铈的自清洁光学薄膜器件具有重要意义。

这一系列工作的部分研究成果发表在《Applied Surface Science》上，题目是Oxide-water Interaction and Wetting Property of Ceria Surfaces Tuned by High-temperature Thermal Aging。研究工作得到了国家自然科学基金和中国科学院青年创新促进会的资助。

来源：大连化学物理研究所

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