又被称为激光热分解和激光化学分解,是一种使用激光作为能源来促使化学气相反应的方法。激光热分解指的是激光聚焦在衬底材料上,通过在局部区域升高温度,使该区域内的反应物气体发生类似于一般热分解化学气相沉积(CVD)过程的过程。不同之处在于此时的热源是激光光能。为了实现激光热分解,需要选择适合激光吸收的波长,以使衬底具有较高的吸收系数,同时,主要反应气体应该是透明的。激光化学分解是指当反应物气体吸收单光子或多光子时,它们分解成更简单的分子或原子的过程。激光具有单色性好和高功率密度的特点。通过选择吸收光子的波长与反应气体的激发波长相匹配,能够在极短时间内将气体加热到自发反应温度,并促使化学反应发生。与其他气相合成方法相比,激光化学气相沉积有以下优点:1. 反应物直接通过吸收光子而被加热,无需高温壁的存在,因此产物更高纯。2. 反应区域被限定在小的加热空间内,温度梯度陡峭,有助于粒子的核生成、生长速率和曝光时间的严格控制,从而可以合成粒径分布范围较窄的超细粉末。3. 反应条件可以得到严格控制,确保经过反应区域的气体分子几乎具有相同的时间温度历程。
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