铜/氧化铜的结构色
材料科学
2021-07-16 v1 介观与纳米尺度物理
应用物理
摘要
随机非均匀氧化是铜(Cu)的固有特性,常阻碍氧化物的颜色调控与带隙工程。金属与金属氧化物之间界面的相干控制仍待解决。我们展示了单晶Cu薄膜中氧化前沿的相干传播,通过精确控制其氧化层厚度实现Cu的全色光谱。由原子溅射外延制备的无晶界且原子级平坦薄膜,借助抑制的温度梯度热处理,可实现具有突变界面的氧化层裁剪。通过精确控制氧化层厚度实现了近乎全色RGB指标的色彩调控;我们的样品覆盖了约50.4%的sRGB色域。铜/氧化铜的颜色由氧化物颜料( Cu2O的复介电函数)的定量产色重构与光层干涉(由菲涅耳方程获得的反射谱)产生结构色而实现。我们进一步展示了通过嵌入金属中氧化物的局部相变实现微米级线宽与深度的激光氧化光刻,为半导体输运与光电子功能提供所需间隔。
引用
@article{arxiv.2107.07175,
title = {Color of Copper/Copper oxide},
author = {Su Jae Kim and Seonghoon Kim and Jegon Lee and Youngjae Jo and Yu-Seong Seo and Myounghoon Lee and Yousil Lee and Chae Ryong Cho and Jong-pil Kim and Miyeon Cheon and Jungseek Hwang and Yong In Kim and Young-Hoon Kim and Young-Min Kim and Aloysius Soon and Myunghwan Choi and Woo Seok Choi and Se-Young Jeong and Young Hee Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.07175},
year = {2021}
}
备注
38 pages