一維金屬納米線陣列的制備及其光學(xué)性能研究.pdf

1、一維金屬納米材料在微納器件、超強(qiáng)韌性的復(fù)合材料、新型探針等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，其中一維貴金屬納米材料由于其獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu)和形貌上的各向異性成為了納米材料研究領(lǐng)域的焦點(diǎn)之一。貴金屬Ag納米線/Au納米棒陣列具有光學(xué)偏振性能，這引起了眾多研究者的關(guān)注。本論文圍繞著Ag納米線/Au納米棒的定向組裝及性能進(jìn)行研究，成功地制備出了大量的Ag納米線和Au納米棒，然后在玻璃基板表面進(jìn)行提拉鍍膜制備出含有Ag納米線/Au納米棒陣列的薄膜并對定向效果

2、、薄膜偏振性能以及納米線定向機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)研究，得到的主要結(jié)論如下：
　　1.利用溶劑熱法制備出長約10μm、直徑70-80nm的Ag納米線；采用晶種法制備出長40-50nm、直徑約10nm的Au納米棒。紫外-可見吸收光譜測試結(jié)果表明，Ag納米線的縱向吸收峰位于近紅外波段，而 Au納米棒的縱向吸收峰處于650-1100nm波段內(nèi)，這是制備從可見-近紅外波段具有偏振效果的納米線/納米棒陣列的前提條件。
　　2.利用PVP/乙醇

3、溶液作為分散溶液，通過提拉鍍膜法實(shí)現(xiàn)了Ag納米線定向陣列膜的制備。實(shí)驗(yàn)表明：分散溶液的粘度對Ag納米線的定向具有重要的影響，粘度大的分散溶液更有利于Ag納米線的定向。當(dāng)粘度一定(216mPa·s)時，提拉速度越大，Ag納米線的排列密度越大且定向效果越好，但是當(dāng)速度增大到臨界值(65mm/min)時，Ag納米線定向排列的效果將變差，薄膜內(nèi)出現(xiàn)Ag納米線雜亂無章的沉積。對于一次提拉定向組裝Ag納米線的最佳工藝參數(shù)：分散溶液粘度530mPa·

4、s、提拉速度10mm/min；對于多次提拉制備Ag納米線陣列的最佳工藝參數(shù)：分散溶液粘度530mPa·s、提拉速度3mm/min、提拉次數(shù)為3次。另外，經(jīng)多次提拉制備的Ag納米線陣列比一次提拉制備出的Ag納米線陣列的定向效果佳。
　　3.通過偏光光譜測試表明：提拉鍍膜法能夠定向排列Ag納米線且制備出的薄膜在1000-1900nm波段具有光學(xué)偏振性能。
　　4.利用PVP/乙醇溶液作為分散溶液，通過提拉鍍膜法實(shí)現(xiàn)了Au納米棒定