Udviklingen af integrerede mikro-nano-enheder med høj tæthed fortsætter med at inspirere folk til at udforske mere tekniske metoder, der kan bryde igennem svejsestørrelsesbegrænsningerne. nanojunction-teknologi, som en af nøgleteknologierne til at fremme integrationen og pakningsniveauet for nanofunktionelle strukturerede enheder, er metoden til forbindelse og sammenkoblingsmekanisme blevet et hotspot for forskning. ag nanotråde, som et ideelt materiale til binding af fleksible opto-elektroniske enheder og mikro-nanochips, er udforskning af forberedelsen af nanoforbindelsesled med fremragende mekaniske, elektriske og optiske egenskaber blevet et nøgleområde for forskning. Som et ideelt materiale til limning af fleksible optoelektroniske enheder og mikro- og nano-chips er det afgørende at udforske forberedelsen af nano-sammenkoblingsforbindelser med fremragende mekaniske, elektriske og optiske egenskaber, især for nogle fleksible enheder. Realiseringen af svejsning i nanoskala og lokal energistyring er dog også blevet en vigtig udfordring, især for at realisere den præcise og kontrollerbare svejseproces af enkelte Ag nanotråde, hvilket stiller højere krav til svejseforhold og energistyring.
For at løse ovenstående problemer har teamet af prof. Xuesong Mei og Jianlei Cui fra School of Mechanical Engineering, Xi'an Jiaotong University og prof. Yang Lu fra University of Hong Kong med succes opnået Ag nanowire-forbindelsesforbindelser med høje elektriske og mekaniske egenskaber sammenlignelig med basismaterialet baseret på nanofokusering og lokaliseret plasmaforstærkning af Ag nanotråde under laserbestråling og kombinationen af in-situ Ag nanotrådlodning og nano-mekaniske eksperimenter. effektivt løse problemerne med nanoskala varmekildekontrol og svejseeffektivitet.
Stærk lokaliseret plasmaforbedring ved det laser-inducerede Ag nanowire-ledspalte, især i nærvær af nanopartikelklynger eller skarpe konkave strukturer, fører til lokaliseret energikoncentration ved spidsen. Den lokale plasmaresonanskarakterisering i Ag nanowire-leddets nanogap er undersøgt ved katodoluminescensteknik og kombineret med teoretiske simuleringer for systematisk at analysere den lokale multi-fysiske feltkoblingsreguleringsmekanisme af Ag nanotrådsled induceret af forskellige laserparametre for at realisere styringen af nanoskala varmekilde i nanotrådssvejsespalten. Ved yderligere at kombinere in-situ svejsede grænsefladekarakteristika og teoretiske simuleringer af Ag nanotråde under forskellige lasersvejseenergier kan grænsefladen atomare adfærdskarakteristika og udviklingsprocesser under deres svejse- og strækningsprocesser opnås yderligere.
For nylig blev de relevante forskningsresultater offentliggjort i det internationale autoritative tidsskrift Advanced Materials. Xiaoying Ren, en ph.d.-studerende ved School of Mechanical Engineering, Xi'an Jiaotong University (XJTU), er den første forfatter til papiret, mens prof. Xuesong Mei og Jianlei Cui fra XJTU og prof. Yang Lu fra University of Hong Kong (HKU), med Xi'an Jiaotong University (XJTU) som den første organisation, er de med-korresponderende forfattere.
Dette forskningsarbejde blev støttet af National Natural Science Foundation i Kina og Shaanxi-provinsens nøgleforsknings- og udviklingsprogram.
