高度有序的納米結(jié)構(gòu)陣列由于其周期性結(jié)構(gòu)排布特性近年來受到廣泛關(guān)注。制備不同襯底上的納米結(jié)構(gòu)陣列,在表面增強拉曼散射(SERS)、表面增強熒光、生物傳感器、磁性儲能材料、太陽能電池等方面都有廣泛的應用。近年來,超薄氧化鋁模板輔助法是制備高度有序的納米結(jié)構(gòu)陣列的常用方法之一,其制備過程如下:首先,通過二次陽極氧化法制備超薄陽極氧化鋁模板(UTAM);然后,利用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)作為支撐層,將超薄陽極氧化鋁模板移植到襯底表面;最后,利用超薄氧化鋁模板作為掩膜,在襯底上組裝納米結(jié)構(gòu)陣列。然而,利用三步法制備出的納米結(jié)構(gòu)陣列,很難控制納米結(jié)構(gòu)之間的間隙在20nm,同時將超薄氧化鋁模板轉(zhuǎn)移到襯底的過程中,會引入有機雜質(zhì)。針對有待解決的技術(shù)問題,本論文報告了一種無支撐層移植UTAM到襯底表面的方法,對比研究了PMMA作為支撐層(UTAMⅠ)、無支撐層(UTAMⅡ)移植方法制備出的黑莓狀納米結(jié)構(gòu)陣列所具有的的不同特性。實現(xiàn)了在UTAM移植過程中不引入有機雜質(zhì)。然后,基于UTAMⅠ與UTAMⅡ,采用磁控濺射的方法制備黑莓狀銀/金納米結(jié)構(gòu)陣列,制備出的陣列相鄰納米結(jié)構(gòu)之間間距在10nm左右,并對...

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 基于陽極氧化鋁模板的金/銀納米結(jié)構(gòu)陣列
        1.2.2 表面增強拉曼散射襯底
    1.3 有待解決的關(guān)鍵問題
    1.4 本論文的研究目的和內(nèi)容
第2章 實驗基礎(chǔ)及表征
    2.1 樣品制備
        2.1.1 陽極氧化鋁模板制備
        2.1.2 陽極氧化鋁模板制備化學試劑
        2.1.3 電化學工作平臺
        2.1.4 磁控濺射
    2.2 樣品表征
        2.2.1 掃描電子顯微鏡
        2.2.2 拉曼光譜
        2.2.3 時域有限差分法模擬
第3章 超薄氧化鋁模板制備及移植研究
    3.1 超薄氧化鋁模板制備
    3.2 超薄氧化鋁模板移植到功能性襯底表面
        3.2.1 PMMA作為支撐層進行移植(UTAMⅠ)
        3.2.2 無支撐層進行移植(UTAMⅡ)
    3.3 本章小結(jié)
第4章 黑莓狀銀納米結(jié)構(gòu)陣列制備及表征
    4.1 黑莓狀銀納米結(jié)構(gòu)陣列的制備
        4.1.1 基于UTAMⅠ制備黑莓狀銀納米結(jié)構(gòu)陣列
        4.1.2 基于UTAMⅡ制備黑莓狀銀納米結(jié)構(gòu)陣列
    4.2 黑莓狀銀納米結(jié)構(gòu)陣列SERS活性研究
    4.3 黑莓狀銀納米結(jié)構(gòu)陣列形成機理分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 黑莓狀金納米結(jié)構(gòu)陣列制備及表征
    5.1 黑莓狀金納米結(jié)構(gòu)陣列的制備
        5.1.1 基于UTAMⅠ制備黑莓狀金納米結(jié)構(gòu)陣列
        5.1.2 基于UTAMⅡ制備黑莓狀金納米結(jié)構(gòu)陣列
    5.2 黑莓狀金納米結(jié)構(gòu)陣列形成機理分析
        5.2.1 基于UTAMⅠ制備黑莓狀金納米結(jié)構(gòu)陣列形成機理分析
        5.2.2 基于UTAMⅡ制備黑莓狀金納米結(jié)構(gòu)陣列形成機理分析
    5.3 黑莓狀金納米結(jié)構(gòu)陣列SERS性能研究
        5.3.1 黑莓狀金納米結(jié)構(gòu)陣列SERS靈敏度
        5.3.2 黑莓狀金納米結(jié)構(gòu)陣列與球形陣列SERS活性對比
        5.3.3 黑莓狀金納米結(jié)構(gòu)陣列電磁場增強特性
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間學術(shù)成果
致謝



本文編號：3735429