受慣性約束聚變“快點火”相關(guān)研究和高時空分辨強(qiáng)輻射源(背光照相光源)需求的驅(qū)動，超短超強(qiáng)脈沖激光與物質(zhì)的相互作用成為近年的研究熱點。相關(guān)研究表明，與普通固體靶材料相比，類似天鵝絨的金屬納米線陣列靶，具有局部的近固態(tài)密度和宏觀的低密度，在產(chǎn)生較高X射線增益的同時并不顯著延長X射線脈寬，是最具潛力的高時空分辨X射線強(qiáng)輻射源材料之一。目前人們已經(jīng)采用模板沉積法、磁控濺射法、化學(xué)氣相沉積法和液相法等制備出了金屬納米線陣列材料，其中陽極氧化鋁模板電沉積法是最常用的方法之一。研究主要集中在制備出納米線陣列結(jié)構(gòu)，并表征其優(yōu)異的磁學(xué)、光學(xué)與電學(xué)等方面的性能。

現(xiàn)已有制備強(qiáng)輻射源靶納米器件的方法，其研究包括納米線的長度及其分布在微納尺度上的精確控制和科學(xué)表征、納米線直徑與模板孔徑的關(guān)系、納米線的應(yīng)力應(yīng)變分析等理論和技術(shù)問題。

銅納米線陣列靶的制備，具體實驗采用一定孔徑和一定有效直徑的圓片狀多孔陽極氧化鋁模板。在通孔陽極氧化鋁模板的一面熱蒸發(fā)一層約一微米厚的銅膜做為電沉積的陰極。電沉積后用一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的NaOH溶液浸泡數(shù)分鐘，并去除陽極氧化鋁模板后，用無水乙醇清洗晾干裝備成靶。利用示波器和串聯(lián)在電路中的10歐標(biāo)準(zhǔn)取樣電阻來監(jiān)測脈沖電沉積參數(shù)。電解液成分為：硫酸銅，硫酸，硼酸，氯化鈉，檸檬酸三鈉，聚乙二醇，乳化劑，其余為二次去離子水。

采用多孔氧化鋁模板脈沖電沉積法制備的強(qiáng)輻射源用銅納米線陣列靶，用掃描電子顯微鏡、能譜和X一射線衍射對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征，并做不同納米線長度的激光打靶實驗。去除陽極氧化鋁模板后銅納米線的平均直徑比模板的平均孔徑大32%，長度縮短5%。電沉積2000s的銅納米線陣列靶樣品，距離模板圓心越遠(yuǎn)，納米線越長，特別是在距離模板圓心大于6500微米時，由于電沉積的邊緣效應(yīng)，納米線長度急劇增加。與超短脈沖激光相互作用實驗結(jié)果表明：納米線平均長度在18-50微米范圍內(nèi)，銅Ka光子產(chǎn)額先隨納米線長度增加而增加；當(dāng)長度大于33微米時，銅Ka光子產(chǎn)額開始下降。(欣然)