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Phys.Rev.B：尺寸效應(yīng)引起的室溫下玻璃弛豫動力學(xué)研究

發(fā)表時間：2024-04-24 16:34

主要內(nèi)容

由于緩慢的弛豫特性和缺乏適當(dāng)?shù)膶嶒灱夹g(shù)，在遠(yuǎn)低于玻璃轉(zhuǎn)變溫度下探測玻璃的弛豫動力學(xué)仍具有挑戰(zhàn)性。在這篇文章中，研究團(tuán)隊利用靈敏的激光反射曲率法探索了不同厚度金屬玻璃(MG)薄膜在室溫下的慢弛豫動力學(xué)。

研究發(fā)現(xiàn)，MG薄膜的弛豫動力學(xué)與溫度的作用類似，厚度的減小可以顯著加速MG薄膜的弛豫動力學(xué)。團(tuán)隊還比較了不同溫度下MG膜和MG帶的尺寸誘導(dǎo)弛豫。揭示了尺寸和溫度對弛豫動力學(xué)的類似影響。其中發(fā)現(xiàn)，在1s的觀察時間尺度內(nèi)，室溫下厚度~10nm的MG薄膜在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度附近具有與大塊MG等效的快速弛豫動力學(xué)，這表明玻璃中的液體行為可以通過尺寸減小引起。研究團(tuán)隊對MGs的觀察，類似于先前報道的聚合物玻璃，表明尺寸誘導(dǎo)的增強(qiáng)弛豫動力學(xué)和玻璃化轉(zhuǎn)變在玻璃材料中是普遍存在的。

研究過程中使用巨力光電代理的 kSA MOS UltraScan (k-Space, America)進(jìn)行了殘余應(yīng)力測量。

產(chǎn)品推薦

kSA MOS UltraScan 離線薄膜應(yīng)力測量系統(tǒng) 采用非接觸 MOS（多光束光學(xué)傳感）激光技術(shù)；不但可以對薄膜的應(yīng)力、表面曲率和翹曲進(jìn)行測量，還可進(jìn)行二維應(yīng)力Mapping成像統(tǒng)計分析，同時測量應(yīng)力、曲率隨溫度變化的關(guān)系。

文獻(xiàn)信息

Evident glass relaxation at room temperature induced by size effect

Boyang Sun, Wenhui Cao, Zijian Wang, Baoan Sun, and Weihua Wang

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