一維金銀納米粒子的制備及其定向陣列的構(gòu)筑與偏光性能研究.pdf

1、maxiaoleo@15971497387（申請工學博士學位論文）一維金銀納米粒子的制備及其定向陣列的構(gòu)筑與偏光性能研究一維金銀納米粒子的制備及其定向陣列的構(gòu)筑與偏光性能研究培養(yǎng)單位培養(yǎng)單位：材料科學與工程學院：材料科學與工程學院學科專業(yè)學科專業(yè)：材料學材料學研究生研究生：馬曉指導教師指導教師：趙修建趙修建教授2014年11月I中文摘要中文摘要一維金屬納米材料的優(yōu)異光學性能與納米粒子的尺寸形貌密切相關(guān)，對一維納米粒子的尺寸形貌進行有效控

2、制尤為重要。雖然制備形貌可控一維金屬納米粒子的方法日益多樣化，但此領(lǐng)域依然處于初步研究階段，一維金屬納米粒子的長徑比變化機理仍未能被科學家全面解釋，對于納米粒子的形貌可控研究有待更進一步發(fā)展。定向排列的一維金屬納米粒子陣列具有優(yōu)異偏光性能，與傳統(tǒng)偏振片相比其受光角度大、性能穩(wěn)定，受到了人們愈來愈多的關(guān)注，科學家們對定向方法做了大量研究，然而如何簡便地構(gòu)筑定向效果顯著的、大面積的一維金屬納米粒子陣列仍待解決。基于目前國內(nèi)外一維金屬納米粒子

3、研究現(xiàn)狀，本論文采用晶種法制備出長徑比可調(diào)的Au納米棒，對長徑比變化機制做出合理解釋，并研發(fā)新型長徑比調(diào)節(jié)工藝；采用多元醇法制備出高產(chǎn)率的Ag納米線，對制備工藝對納米線形貌的影響做了系統(tǒng)研究；通過吹泡法和拉伸法實現(xiàn)了對金銀一維納米粒子的定向排列，并對其定向陣列進行了偏光性能研究。主要研究結(jié)果和結(jié)論包括以下幾個方面。1、采用晶種法制備出長徑比在25范圍內(nèi)可調(diào)的金納米棒。十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）在Au晶體不同晶面的吸附能力修飾了Au

4、晶種的不同晶面的生長速率，誘導了一維棒狀的形成。通過改變生長溶液的總濃度，同比例調(diào)節(jié)抗壞血酸與氯金酸濃度，改變晶種溶液濃度，調(diào)節(jié)溶液pH值，對納米棒長徑比進行了可控調(diào)節(jié)，并提出合理假設(shè)解釋了上述條件變化對納米棒長徑比的調(diào)節(jié)機制。在假設(shè)基礎(chǔ)上，不局限于改變傳統(tǒng)條件來調(diào)節(jié)長徑比，通過對生長溶液進行超聲處理、引入催化劑Cu2，對納米棒長徑比進行了調(diào)節(jié)。Ag和CTAB濃度同樣影響納米棒長徑比，其根本原因是Ag和CTAB濃度變化導致了CTAB在納