發(fā)布時間：2024-10-17 13:27

　　納微結構材料由于具有高的比表面積以及其材料內部和表面原子分布的變化,呈現(xiàn)出同宏觀材料完全不同的性質行為。其中,貴金屬納微結構材料具備奇特的表面等離子體共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)性質,當與入射電磁波相互作用時,會導致局部電磁場強度的增強。SPR對納微結構的尺寸、材質、形貌、以及所處的電介質環(huán)境十分敏感且具有高度可調控性�；�于這種特殊的SPR性質,貴金屬納微結構材料在傳感、光學、以及電子學等領域表現(xiàn)出很大的應用價值。特別的,將納米級的間隙引入貴金屬納微結構材料中,間隙兩邊耦合的金屬納微結構間可引發(fā)劇烈的等離子體共振效應,同時空隙中的電磁場強度明顯加大。當空隙達到亞10 nm數(shù)量級時,其中產(chǎn)生的超強電場可用于單分子的測定。為滿足納米科學研究和納米間隙器件的商業(yè)化發(fā)展需求,如何用更簡單、更高效、更低廉的工藝大批量制備出所需的納米間隙結構一直是人們在努力追求的目標。本論文基于納米切割技術制備了多種納米間隙耦合結構,并研究相應的等離子體性質以及潛在的相關應用。在第二章中,我們將納米切割技術與物理氣相沉積相結合,通過改變沉積不同的貴金屬材料,實現(xiàn)同質和異質納米間...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    第一節(jié) 貴金屬納微結構材料
        1.1.1 表面等離子體共振
        1.1.2 傳播型表面等離子體共振(PSPR)
        1.1.3 局域型表面等離子體共振(LSPR)
    第二節(jié) 納米間隙
        1.2.1 納米間隙結構分類及作用原理
        1.2.2 納米間隙的物理制備方法
        1.2.3 納米間隙的化學制備方法
    第三節(jié) 納米間隙結構的應用
        1.3.1 在傳感領域的應用
        1.3.2 在光學領域的應用
        1.3.3 在電子學領域的應用
    第四節(jié) 本論文的選題及設計思路
第二章 基于納米切割和物理氣相沉積的金銀異質納米間隙耦合結構
    第一節(jié) 引言
    第二節(jié) 實驗部分
        2.2.1 實驗材料
        2.2.2 同質納米間隙耦合結構的制備
        2.2.3 異質納米間隙耦合結構的制備
        2.2.4 時域有限差分法(FDTD)模擬
        2.2.5 表面增強拉曼光譜檢測
        2.2.6 儀器設備
    第三節(jié) 結果與討論
        2.3.1 金銀異質納米間隙耦合結構的制備
        2.3.2 同質/異質納米間隙耦合結構的表征
        2.3.3 FDTD模擬
        2.3.4 同質/異質納米間隙耦合結構用于表面增強拉曼光譜
    第四節(jié) 本章小結
第三章 基于納米切割和納米組裝的納米間隙耦合納米粒子結構
    第一節(jié) 引言
    第二節(jié) 實驗部分
        3.2.1 實驗材料
        3.2.2 納米間隙耦合納米粒子結構的制備
        3.2.3 時域有限差分法(FDTD)模擬
        3.2.4 表面增強拉曼光譜測試
        3.2.5 儀器設備
    第三節(jié) 結果與討論
        3.3.1 金納米間隙耦合納米粒子結構的制備
        3.3.2 金納米粒子的表征
        3.3.3 不同形貌納米間隙耦合結構的表征
        3.3.4 FDTD模擬
        3.3.5 不同形貌納米間隙耦合結構的表面增強拉曼性能
    第四節(jié) 本章小結
結論與展望
參考文獻
作者簡介
攻讀碩士學位期間取得的學術成果
致謝



本文編號：4008069