發(fā)布時間：2025-01-10 20:40

　　在遠(yuǎn)紅外波段保持薄膜高反射性能的同時,滿足薄膜在可見光波段的高吸收特性是近年來制備紅外低發(fā)射涂層的研究熱點。表面等離激元包括光的選擇性吸收、電磁場增強等特殊的光學(xué)性質(zhì),是許多金屬納米顆粒結(jié)構(gòu)吸收體的基礎(chǔ),可以在納米尺度實現(xiàn)大面積的完美吸收,對紅外波段影響較小,在紅外低發(fā)射涂層的制備中具有良好應(yīng)用前景。本文主要研究了不同結(jié)構(gòu)的基于等離激元振蕩腔的可見光波段高吸收、遠(yuǎn)紅外波段高反射的金屬納米顆粒/介質(zhì)/金屬結(jié)構(gòu)機制及薄膜制備方法。主要內(nèi)容包括:使用高級數(shù)值仿真軟件COMSOL設(shè)計多種不同材料、尺寸、周期的周期性金屬納米顆粒/介質(zhì)/金屬結(jié)構(gòu),納米顆粒包括銀立方體和金島,計算得到整體結(jié)構(gòu)的可見光波段反射率、遠(yuǎn)紅外波段反射率及電場磁場圖,通過調(diào)整金屬顆粒尺寸、材料、形狀、介質(zhì)層厚度、周期性等參數(shù),得到最佳設(shè)計結(jié)構(gòu);周期性金屬納米顆粒/介質(zhì)/金屬結(jié)構(gòu)在可見光波段所產(chǎn)生的共振峰吸收率的提高和共振峰位置的機制研究,主要包括局域等離激元共振模式、腔體模式、金屬本身的光電吸收等;利用磁控濺射、化學(xué)合成、納米顆粒自組裝等方法進(jìn)行設(shè)計結(jié)構(gòu)的實驗制備,完成不同結(jié)構(gòu)、介質(zhì)層厚度的薄膜制備及對比實驗,使用紫外/可見分...

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究工作的背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
        1.2.1 可見光高吸收遠(yuǎn)紅外高反射涂層研究現(xiàn)狀
        1.2.2 基于等離激元共振模式吸收體研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的研究目的和主要內(nèi)容
    1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 理論基礎(chǔ)和實驗表征方法
    2.1 等離激元共振模式
    2.2 數(shù)值仿真建模和分析
    2.3 主要的樣品表征方法
        2.3.1 分光光度計
        2.3.2 傅里葉紅外光譜儀
        2.3.3 掃描電子顯微鏡
    2.4 本章小結(jié)
第三章 周期性金屬/介質(zhì)/金屬結(jié)構(gòu)數(shù)值仿真及機制研究
    3.1 周期性銀立方體/介質(zhì)/金屬結(jié)構(gòu)數(shù)值仿真及機制研究
        3.1.1 單一尺寸周期性銀立方體/介質(zhì)/金屬結(jié)構(gòu)數(shù)值仿真及機制研究
        3.1.2 混合尺寸周期性銀立方體/介質(zhì)/金屬結(jié)構(gòu)數(shù)值仿真及機制研究
    3.2 周期性金納米顆粒/介質(zhì)/金屬結(jié)構(gòu)數(shù)值仿真及機制研究
    3.3 本章小結(jié)
第四章 銀立方體/介質(zhì)/金屬結(jié)構(gòu)薄膜
    4.1 銀立方體的制備
        4.1.1 銀立方體的生長原理
        4.1.2 銀立方體的制備過程
    4.2 銀立方體/介質(zhì)/金屬結(jié)構(gòu)薄膜制備與表征
    4.3 本章小結(jié)
第五章 金納米顆粒/介質(zhì)/金屬結(jié)構(gòu)薄膜
    5.1 金納米球的制備與表征
        5.1.1 金納米球的合成原理
        5.1.2 金納米球的制備方法
        5.1.3 金納米球的表征
    5.2 金納米顆粒/介質(zhì)/金屬結(jié)構(gòu)薄膜制備與表征
        5.2.1 金納米球自組裝法
        5.2.2 磁控濺射鍍金膜法
    5.3 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果



本文編號：4025418