Logo BSU

Please use this identifier to cite or link to this item: https://elib.bsu.by/handle/123456789/271147
Title: Влияние параметров синтеза на характеристики наночастиц серебра, получаемых лазерной абляцией металла в жидкости
Other Titles: Influence of synthesis parameters on characteristics of silver nanoparticles obtained by laser ablation of metal in liquid / Grigory Gusakov, Michail Puzyrev, Victor Goncharov
Authors: Гусаков, Г. А.
Пузырев, М. В.
Гончаров, В. К.
Issue Date: 2021
Publisher: Минск : БГУ
Citation: Взаимодействие излучений с твердым телом : материалы 14-й Междунар. конф., посвящ. 100-летию Белорус. гос. ун-та, Минск, Беларусь, 21-24 сент. 2021 г. / Белорус. гос. ун-т ; редкол.: В. В. Углов (гл. ред.) [и др.]. – Минск : БГУ, 2021. – С. 444-448.
Abstract: Исследован процесс абляции серебра в воде мощными лазерными импульсами с длинной волны 1064 нм и длительностью 20 нс. Определены зависимости эффективности абляции и распределения наночастиц серебра по размерам от плотности мощности лазерного излучения и от длительности синтеза. Установлено, что образующиеся наночастицы имеют мультимодальное распределение по размерам, в котором можно выделить 3 фракции со средними размерами 5, 50 и более 100 нм. Доля этих фракций в золе серебра определяется эффективной плотностью мощности лазерного излучения на поверхности мишени. Показано, что облучение золя наночастиц серебра лазерными импульсами после окончания процесса синтеза позволяет существенно сузить распределение частиц по размерам и повысить стабильность полученной суспензии
Abstract (in another language): The ablation of silver in water by high-power laser pulses of nanosecond duration is investigated. It is shown that the resulting silver nanoparticles (NPs) have a multimodal size distribution. A detailed analysis of the surface plasmon resonance (SPR) spectra of the obtained NPs makes it possible to isolate 3 fractions with an average size of 5, 50, and more than 100 nm. It is assumed that particles with a diameter of more than 100 nm are formed as a result of the removal of the liquid-droplet phase directly from the target surface due to the hydrodynamic mechanism. Particles with sizes of 5 and 50 nm are formed due to condensation at different stages of cooling of the vapor-plasma formation. The proportion of these fractions in the silver sol is determined by the effective laser power density on the target surface. It has been established that, at the laser power density of more than 3.5·10 8 W/cm2, the ablation process is significantly affected by the screening of laser pulse by a vapor-plasma formation near the target surface. With an increase of the synthesis duration the processes of interaction of laser radiation with a liquid medium begin to affect due to an increase in the optical density of the resulting silver NPs sol. As a result, a decrease of the laser pulses energy occurs, leading to a decrease in the ablation efficiency. On the other hand, under the action of laser radiation, fragmentation of large NPs occurs, and the optical transparency of the sol in the near-IR range increases. The competitive course of these two processes leads to a stepwise dependence of the ablation rate on the duration of synthesis. It is shown that laser pulses irradiation of silver NPs sol after the end of the synthesis process can significantly narrow the particle size distribution and increase the stability of the resulting suspension
Description: Секция 4. Формирование наноматериалов и наноструктур = Section 4. Formation of nanomaterials and nanostructures
URI: https://elib.bsu.by/handle/123456789/271147
ISSN: 2663-9939 (Print)
2706-9060 (Online)
Appears in Collections:2021. Взаимодействие излучений с твердым телом

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
444-448.pdf412,13 kBAdobe PDFView/Open
Show full item record Google Scholar


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.