摘要

当激光束在金属薄膜上写入时，由于奥斯特瓦尔德熟化，通常会使晶粒变粗和不均匀，类似于退火的情况。在这里，我们展示了金属晶粒的异常细化效应:具有大晶粒的金属银膜通过纳米级激光光斑尺寸和纳秒脉冲的激光直接写入，熔化并破碎成均匀，紧密排列和超细(~ 10 nm)晶粒，导致局部加热和自适应冲击冷却。该方法在晶粒尺寸和均匀性上均表现出较高的可控性，主要表现在薄膜厚度(h)与晶粒尺寸(D)， D∝h之间呈线性关系。该线性关系明显不同于传统激光加热时服从非线性关系(D∝5/3)的旋量脱湿理论。我们还展示了这种晶粒尺寸为~ 10.9 nm的银膜作为表面增强拉曼散射芯片的应用，具有超高的空间均匀性和低检测极限，低至10 - 15 m。这种异常细化效应是普遍的，可以扩展到许多其他金属薄膜。

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晶粒的异常细化和均匀化Tallic薄膜

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