[发明专利]一种实时测量纳米材料光致伸缩性能的方法

权利要求书

1.一种实时测量纳米材料光致伸缩性能的方法，其特征在于，包括下述步 骤：

(1)采用三片电容板传感纳米探针技术对纳米材料定位和成像，找到纳米 材料光滑平整表面，确定纳米材料沿压入方向的厚度；

(2)对单个氧化锌纳米带纳米材料，实施原位压入保载实验，加载时间为10 s，加载速率为4μN/s，保载时间延长为90s，保持压痕载荷为40μN，卸载 时间设置为10s，卸载速率为4μN/s；其中，在延长的保载时间阶段将功率 密度为0.8mW/cm²入射白光束引入纳米探针装置，光束入射到金刚石纳米探针 与纳米材料相接触区域；

对单个硫化锌纳米带纳米材料，实施原位压入保载实验，加载时间为10s， 加载速率为0.5μN/s，保载时间延长为60s，保持压痕载荷为5μN，卸载时 间设置为10s，卸载速率为0.5μN/s；其中，在延长的保载时间阶段将功率 密度为0.2mW/cm²入射紫外光束引入纳米探针装置，光束入射到金刚石纳米探 针与纳米材料相接触区域；

在延长的保载时间阶段控制入射光束“开”15秒与“关”15秒交替变 化，记录探针压痕位移-时间变化曲线；从该曲线上计算光照开始和结束时的 位移值之差，为纳米材料沿压入方向的光致变形量；

(3)由纳米材料的光致变形量与其厚度的百分比得到光致伸缩应变，该光 致伸缩应变即为纳米材料的光致伸缩性能。

2.如权利要求1所述的一种实时测量纳米材料光致伸缩性能的方法，其 特征在于，光束经压电传感器的双平面镜窗口反射后，入射到金刚石纳米探针 与纳米材料相接触区域。

3.如权利要求1所述的一种实时测量纳米材料光致伸缩性能的方法，其 特征在于，纳米探针为维氏或努氏探针。