激光感生热电电压信号的衰减时间研究

熊飞; 张辉; 杨有利; 张鹏翔

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激光感生热电电压信号的衰减时间研究

熊飞 , 张辉 , 杨有利 , 张鹏翔

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激光感生热电电压信号的衰减时间研究

1.
昆明理工大学, 光电子新材料研究所, 昆明, 650051;
2.
重庆工学院, 材料科学与工程学院, 重庆, 400050

作者简介: 熊飞(1979- ),男,博士,主要从事光电薄膜与光电探测器件的研究..

通讯作者: 张鹏翔, pxzhang@iampe.com

中图分类号: TN249;O484.4⁺1

Decay time of laser-induced thermoelectric voltage signals

1.
Institute of Advanced Materials for Photo-electronics, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650051, Chian;
2.
School of Materials Science and Engineering, Chongqing Institute of Technology, Chongqing 400050, China

Corresponding author: ZHANG Peng-xiang, pxzhang@iampe.com

CLC number: TN249;O484.4⁺1

摘要: 为了研究激光感生热电电压(laser-induced thermoelectric voltage,LITV)信号的衰减时间与薄膜物性参量的定量关系,采用脉冲激光沉积法制备了YBa2Cu3O7-x,La(0.67)Ca0.33MnO3,La0.67Pb0.33MnO3薄膜,测量了248nm的脉冲激光辐照在薄膜中诱导产生的LITV信号,并且基于激光与薄膜相互作用的光热过程推导出的LITV信号衰减时间常数的表达式。结果表明,LITV信号呈指数衰减,变化规律与LITV效应的理论模型相吻合;LITV信号的衰减时间仅决定于薄膜的热传导性能,是薄膜热扩散系数的函数;根据LITV信号的衰减时间可以计算薄膜的热扩散系数,从而提出通过测量LITV信号的衰减时间来研究薄膜热扩散系数的新方法。
- 薄膜 /
- 响应时间 /
- 激光感生热电电压 /
- 热扩散系数
Abstract: In order to get the quantitative relationship between the decay time constant(DTC)of the laser-induced thermoelectric voltage(LITV)signals and the physical parameters of the thin films,YBa2Cu3O7-x,La0.67Ca0.33 MnO3, La0.67Ca0.33 MnO3 thin films were prepared by means of pulsed laser deposition.The corresponding LITV signals were detected with these films illuminated by 248nm pulsed laser.An exact function of DTC was deduced based on the interaction between the laser pulses and the films.The measured LITV signals were observed decaying exponentially,which is in agreement with the model of LITV effect.The DTC is just limited by the thermal transition properties of the films,and is the function of the thermal diffusion constant.According to the measured decay time,the thermal diffusion constants of the thin films can be calculated.Thus the measurement of DTC of LITV signals is a new way to investigate the thermal diffusion constant of thin films.
- films /
- response time /
- laser-induced themnoelectric voltage /
- thermal diffusion constant

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激光感生热电电压信号的衰减时间研究

通讯作者: 张鹏翔, pxzhang@iampe.com

作者简介: 熊飞(1979- ),男,博士,主要从事光电薄膜与光电探测器件的研究.

1. 昆明理工大学, 光电子新材料研究所, 昆明, 650051;
2. 重庆工学院, 材料科学与工程学院, 重庆, 400050

收稿日期: 2008-03-25
录用日期: 2008-07-22
网络出版日期: 2009-06-25

关键词:

摘要: 为了研究激光感生热电电压(laser-induced thermoelectric voltage,LITV)信号的衰减时间与薄膜物性参量的定量关系,采用脉冲激光沉积法制备了YBa2Cu3O7-x,La(0.67)Ca0.33MnO3,La0.67Pb0.33MnO3薄膜,测量了248nm的脉冲激光辐照在薄膜中诱导产生的LITV信号,并且基于激光与薄膜相互作用的光热过程推导出的LITV信号衰减时间常数的表达式。结果表明,LITV信号呈指数衰减,变化规律与LITV效应的理论模型相吻合;LITV信号的衰减时间仅决定于薄膜的热传导性能,是薄膜热扩散系数的函数;根据LITV信号的衰减时间可以计算薄膜的热扩散系数,从而提出通过测量LITV信号的衰减时间来研究薄膜热扩散系数的新方法。