具有深紫外表面等離子特性金屬納米結(jié)構(gòu)的制備與應(yīng)用.pdf

1、金屬的表面等離子共振效應(yīng)是一種廣泛存在于金屬中的特性，其形成機(jī)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(xué)性質(zhì)，金屬的表面等離子特性具有廣泛的研究與應(yīng)用潛力，比如表面等離子共振增強(qiáng)光電響應(yīng)、表面等離子共振增強(qiáng)光催化、表面等離子增強(qiáng)SERS、醫(yī)學(xué)成像與醫(yī)療、光化學(xué)反應(yīng)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(xué)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(jié)構(gòu)，并簡要做了了表面等離子共振的熒光增強(qiáng)效應(yīng)以及表面等離子共振增強(qiáng)光電探測器響應(yīng)的研究。主要成果如下:
　　(1)通過液相激光燒蝕法，在有機(jī)溶劑中制備出了多種具有碳包裹核殼結(jié)構(gòu)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?xì)泳哂凶贤鈪^(qū)域的熒光作用，實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步研究了金屬表面等離子共振效應(yīng)對碳點(diǎn)熒光的

3、影響，發(fā)現(xiàn)表面等離子共振對熒光具有增強(qiáng)作用以及對氮化鎵探測器響應(yīng)信號的增強(qiáng)作用，并簡要分析其形成機(jī)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(diào)控PS膠體球的大小，實(shí)現(xiàn)對Al納米陣列形貌的調(diào)控，從而調(diào)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(fù)合，研究了表面等離子共振效應(yīng)對金剛石探測器光響應(yīng)的影響，發(fā)現(xiàn)