具有深紫外表面等離子特性金屬納米結構的制備與應用.pdf

1、金屬的表面等離子共振效應是一種廣泛存在于金屬中的特性，其形成機理，簡要解釋為自由電子在電磁場中的集體震蕩所引起的。作為有一種類光學性質，金屬的表面等離子特性具有廣泛的研究與應用潛力，比如表面等離子共振增強光電響應、表面等離子共振增強光催化、表面等離子增強SERS、醫(yī)學成像與醫(yī)療、光化學反應等等。
　　一直以來，金屬表面等離子共振特性的研究多集中于金、銀等傳統(tǒng)貴金屬的研究，這些金屬的表面等離子共振峰多在可見光等區(qū)域。本學位論文通過非

2、模板法以及模板法制備了一系列金屬納米顆粒和陣列薄膜，研究了多種表面等離子共振峰處在深紫外區(qū)域的納米金屬結構，并簡要做了了表面等離子共振的熒光增強效應以及表面等離子共振增強光電探測器響應的研究。主要成果如下:
　　(1)通過液相激光燒蝕法，在有機溶劑中制備出了多種具有碳包裹核殼結構的金屬納米顆粒，這些納米顆粒性狀穩(wěn)定，具有一定的抗氧化作用。同時因制備出的碳殼層具有紫外區(qū)域的熒光作用，實驗進一步研究了金屬表面等離子共振效應對碳點熒光的

3、影響，發(fā)現(xiàn)表面等離子共振對熒光具有增強作用以及對氮化鎵探測器響應信號的增強作用，并簡要分析其形成機理。
　　(2)通過制備合適的PS膠體球模板，使用真空蒸鍍的方法，在制備的模板上蒸鍍一層Al金屬薄膜，得到了規(guī)則的Al納米陣列薄膜，并通過調控PS膠體球的大小，實現(xiàn)對Al納米陣列形貌的調控，從而調整優(yōu)化了Al納米陣列的等離子共振峰。同時，將制備的Al納米陣列與納米金剛石薄膜復合，研究了表面等離子共振效應對金剛石探測器光響應的影響，發(fā)現(xiàn)