用FeSi2合金靶作为靶材,采用准分子激光沉积法在Si(111)单晶基片上制备了单相的β-FeSi2薄膜,并将飞秒脉冲激光沉积法(PLD)引入到β-FeSi2薄膜的制备工艺中;用X射线衍射仪(XRD),场扫描电镜(FSEM),能谱仪(EDS),紫外可见光光谱仪研究了薄膜的结构、组分、表面形貌和光学性能。基片温度为500 ℃,采用KrF准分子脉冲激光沉积法可获得单相的β-FeSi2薄膜。衬底温度为550 ℃时,β-FeSi2出现迷津状薄层。采用飞秒脉冲激光法β-FeSi2薄膜的合成温度比准分子脉冲激光沉积法制备温度低50～100 ℃;薄膜的晶粒分布均匀连续,没有微米级的微滴;飞秒脉冲激光沉积效率比准分子激光的高1000倍以上,是一种快速高效的β-FeSi2薄膜沉积技术。

在钛酸铋(Bi4Ti3O12)薄膜的制备过程中容易获得晶粒c轴垂直于基片表面的薄膜,而压电和铁电存储器主要利用a轴的自发极化分量,因而制备a轴择优取向的Bi4Ti3O12铁电薄膜具有特别的意义。采用飞秒脉冲激光作用在钛酸铋陶瓷靶上,采用Si(111)作为衬底,制备了a轴择优取向的钛酸铋薄膜。采用X射线衍射(XRD)的薄膜附件和场发射扫描电镜(FSEM)研究了薄膜的结构和形貌;采用傅里叶红外光谱仪测量了室温(20 ℃)下在石英基片上沉积的样品的光学特性;室温下沉积的钛酸铋薄膜呈c轴择优取向,晶粒的平均大小为20 nm,其光学禁带宽度约为1.0 eV。在500 ℃沉积的钛酸铋薄膜呈a轴择优取向,晶粒大小在30～300 nm之间,薄膜的剩余极化强度Pr为15 μC/cm2,矫顽力Er为48 kV/cm。