留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

介孔氧化铝组装金纳米颗粒阵列及其光学性质

王迎威 王飞 符力平 方靖岳 王广 常胜利 张学骜

王迎威, 王飞, 符力平, 方靖岳, 王广, 常胜利, 张学骜. 介孔氧化铝组装金纳米颗粒阵列及其光学性质[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(11): 3047-3052.
引用本文: 王迎威, 王飞, 符力平, 方靖岳, 王广, 常胜利, 张学骜. 介孔氧化铝组装金纳米颗粒阵列及其光学性质[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(11): 3047-3052.
Wang Yingwei, Wang Fei, Fu Liping, Fang Jingyue, Wang Guang, Chang Shengli, Zhang Xueao. Self-assembled Au nanoparticles arrays by porous anodic alumina oxide and optical properties[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(11): 3047-3052.
Citation: Wang Yingwei, Wang Fei, Fu Liping, Fang Jingyue, Wang Guang, Chang Shengli, Zhang Xueao. Self-assembled Au nanoparticles arrays by porous anodic alumina oxide and optical properties[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(11): 3047-3052.

介孔氧化铝组装金纳米颗粒阵列及其光学性质

基金项目: 

国家自然科学基金(11104349);校预研项目(JC13-02-14)

详细信息
    作者简介:

    王迎威(1988-),男,硕士生,主要从事纳米材料方面的研究工作。Email:wangyignwei1988@126.com;张学骜(1977-),男,博士生导师,长期从事纳米材料制备及改性的研究工作。Email:xazhang@nudt.edu.cn

    王迎威(1988-),男,硕士生,主要从事纳米材料方面的研究工作。Email:wangyignwei1988@126.com;张学骜(1977-),男,博士生导师,长期从事纳米材料制备及改性的研究工作。Email:xazhang@nudt.edu.cn

    通讯作者: 王飞(1981-),男,讲师,从事纳米材料制备、组装及器件研究。Email:wangfei_815@163.com
  • 中图分类号: TB133

Self-assembled Au nanoparticles arrays by porous anodic alumina oxide and optical properties

  • 摘要: 采用真空蒸镀的方法在多孔氧化铝模板表面得到薄金膜,随后在真空管式炉中进行热处理,热处理中发生的热去湿过程使得金膜在多孔氧化铝表面形成有序的金纳米颗粒阵列。同时还研究了多孔氧化铝模板制备过程中二次氧化的作用,发现一次氧化对二次氧化进行具有一定指导作用;另外,研究了扩孔时间对模板孔径的影响,一定条件下,扩孔时间与孔径成正比例关系;最后研究了镀膜厚度对金纳米颗粒的影响,结果中可以看到,金膜的厚度直接影响金纳米颗粒阵列的形成。最后在分光光度计上的光学测量吸收光谱的结果中,出现了表面等离子体作用引起的很强的吸收峰。
  • [1]
    [2] Mahmoud M A, Saira F, ElSayed M A. Hollow nanoparticles[J]. Nano Lett, 2010, 10: 3764-3769.
    [3] Zeng J, Zhang Q, Chen Y, et al. Comparison study of the catalytic properties of Au-based nanocages nanoboxes and nanoparticles[J]. Nano Lett, 2010, 10: 30-35.
    [4]
    [5] Hyunhyub Ko, Srikanth S, Vladimir V T. Nanostructured surfaces and assemblies as SERS media[J]. Small, 2008, 4: 1576-1599.
    [6]
    [7]
    [8] Tripp R A, Dluhy R A, Zhao Y P. Novel nanostructuresfor SERS biosensing[J]. Nano Today, 2008, 3: 31-37.
    [9] Smith W E. Practical understanding and use of surface enhanced Raman scatteringsurface enhanced resonance Raman scattering in chemical and biologicalanalysis[J]. Chem Soc Rev, 2008, 37: 955-964.
    [10]
    [11] Hong A J, Liu C C, Wang Y, et al. Metal nanodot memory by Self-assembled block copolymer lift-off[J]. Nano Lett, 2010, 10: 224-229.
    [12]
    [13] Giljohann D A, Seferos D S, Daniel W L, et al. Gold nanoparticles for biology and medicine[J]. Angew Chem Int Ed, 2010, 49: 3280-3294.
    [14]
    [15]
    [16] Lukyanchuk B, Zheludev B I, Maier S A, et al. The Fano resonance in plasmonic nanostructuresand metamaterials[J]. Nat Mater, 2010, 9: 707-715(2010).
    [17] Le F, Brandl D W, Urzhumov Y A, et al. Metallic nanoparticle arrays: a common substrate for both surface-enhanced Raman scattering and surface-enhanced infrared absorption[J]. ACS Nano, 2008, 2: 707-718.
    [18]
    [19] Stiles P L, Dieringer J A, Shah N C, et al. Surface-enhanced Raman spectroscopy[J]. Annu Rev Anal Chem, 2008, 1:601-626.
    [20]
    [21] Yao J Q, Di Z G, Jia C G, et al. Photonic crystal fiber SERS sensors[J]. Infrared and Laser Engineering, 2011, 40: 96-106.
    [22]
    [23]
    [24] Fan X G, Wang X, Xu Y J, et al. Design of Raman spectroscopy measurement system based on SHINERS[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42: 1798-1803.
    [25]
    [26] Aouani H, Wenger J, Gerard D, et al. Crucial role of the adhesion layer on the plasmonic fluorescence enhancement[J]. ACS Nano, 2009, 3: 2043-2048.
    [27] Xia Y N, Yin Y D, Lu Y, et al. Template-assisted self-assembly of spherical colloids into complex and controllable structures[J]. Adv Funct Mater, 2003, 13: 907-918.
    [28]
    [29] Yin Y D, Lu Y, Xia Y N. A self-assembly approach to the formation of asymmetric dimers from monodispersed spherical colloids[J]. J Am Chem Soc, 2001, 123: 771-772.
    [30]
    [31]
    [32] Zhong Z Y, Bauer G. Site-controlled and size-homogeneous Ge islandson prepatterned Si(001) substrates[J]. Appl Phys Lett, 2004, 84: 1922-1924.
    [33] Liu S T, Maoz R, Sagiv J. Planned nanostructures of colloidal gold via self-assembly on hierarchically assembled organic bilayer template patterns with in-situ generated terminal amino functionality[J]. Nano Lett, 2004, 4: 845-851.
    [34]
    [35] Wang Y H, Maspoch D, Zou S L, et al. Controlling the shape orientation and linkage of carbon nanotube features with nano affinity templates. Proc Natl Acad Sci USA. 103: 2026-2031 (2006).
    [36]
    [37]
    [38] Jacobs H O, Whitesides G M. Submicrometer patterning of charge in thin-film Electrets[J]. Science, 2001, 291: 1763-1766.
    [39] Cao T B, Xu Q B, Winkleman A, et al. Fabrication of thin metallic films along the sidewalls of a topographically patterned stamp and their application in charge printing[J]. Small, 2005, 1: 1191-1195.
    [40]
    [41] Seeman N C. DNA in a material world[J]. Nature, 2003, 421: 427-431.
    [42]
    [43] Yan H, Park S H, Finkelstein G, et al. DNA-templated self-assembly of protein arrays and highly conductive nanowires[J]. Science, 2003, 301: 1882-1884.
    [44]
    [45] Le J D, Pinto Y, Seeman N C, et al. DNA-templated self-assembly of metallic nanocomponent arrays on a surface[J]. Nano Lett, 2004, 4: 2343-2347.
    [46]
    [47] Koh S J. Strategies for controlled placement of nanoscale building blocks[J]. Nanoscale Res Lett, 2007, 2: 519-545.
    [48]
    [49] Huber C A, Huber T E, Sadoqi M, et al. Nanowire array composites[J]. Science, 1994, 263: 800-802.
    [50]
    [51]
    [52] Losic D, Shapter J G, Mitchell J G, et al. Fabrication of gold nanorod arrays by templating from porous alumina[J]. Nanotechnology, 2005, 16: 2275-2281.
    [53]
    [54] Li C P, Roshchin L V, Viret M, et al. Fabrication and structural characterization of highly ordered sub-100-nm planar magnetic nanodot arrays over 1 cm2 coverage area[J]. J Appl Phys, 2006, 100: 074318.
    [55]
    [56] Parkhutik V P, Shershulsky V I. Theoretical modelling of porous oxide growth on aluminium[J]. J Phys D: App Phys, 1992, 25: 1258-1263.
    [57] Zhu Xufei, Han Hua, Qi Weixing, et al. Theoretical foundation and limitation of two-step anodizing technology[J]. Process in Chemistry, 2012, 24(11): 2073-2086.
    [58]
    [59] Bischof J, Scherer D, Herminghaus S, et al. Dewetting modes of thin metallic films: Nucleation of holes and spinodal dewetting[J]. Physical Review Letters, 1996, 77:1536-1539.
    [60]
    [61]
    [62] Thiele U, Mertig M, Pompe W. Dewetting of an evaporating thin liquid film: heterogeneous nucleation and surface instability[J]. Physical Review Letters, 1998, 80: 2869-2872.
    [63]
    [64] Yang S K, Cao B Q, Kong L C, et al. Template-directed dewetting of a gold membrane to fabricate highly SERS-active substrates[J]. J Mater Chem, 2011, 21: 14031-14035.
    [65] Giermann A L, Thompson C V. Solid-state dewetting for ordered arrays of crystallographically oriented metal particles[J]. Applied physics letters, 2005, 86: 121903.
  • [1] 陈郁芝, 李学金.  基于单模光纤传输的单模-无心-单模光纤型表面等离子体共振传感器(特邀) . 红外与激光工程, 2020, 49(12): 20201055-1-20201055-5. doi: 10.3788/IRLA20201055
    [2] 岳嵩, 王然, 侯茂菁, 黄刚, 张紫辰.  利用高阶表面等离子体共振实现窄带完美吸收 . 红外与激光工程, 2020, 49(5): 20190489-20190489-7. doi: 10.3788/IRLA20190489
    [3] 徐思宇, 张兆健, 何新, 韩云鑫, 张晶晶, 黄杰, 陈丁博, 杨俊波.  基于金属-绝缘体-金属波导耦合纳米腔的等离子体三波分复用结构 . 红外与激光工程, 2019, 48(2): 221001-0221001(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0221001
    [4] 李修, 张碧芊, 卢奇, 马敏月, 段舒洁, 许展顺.  基于光栅/胶体晶体微球结构的结构色制备研究 . 红外与激光工程, 2019, 48(S2): 75-80. doi: 10.3788/IRLA201948.S217002
    [5] 岳威, 韩隆, 张阔, 韩永昶, 赵明艳.  氧化铝基体3.7 μm与4.8 μm双波段带通滤光膜研制 . 红外与激光工程, 2018, 47(6): 621001-0621001(6). doi: 10.3788/IRLA201847.0621001
    [6] 董超, 孙中浩, 张亚春, 何湘, 倪晓武, 骆晓森.  激光等离子体丝阵列对10 GHz微波传输特性的影响 . 红外与激光工程, 2018, 47(10): 1006001-1006001(8). doi: 10.3788/IRLA201847.1006001
    [7] 杜鸣笛, 贾雅琼, 何淑珍.  亚波长金属光栅的凹槽深度对太赫兹伪表面等离子体影响 . 红外与激光工程, 2017, 46(8): 825003-0825003(5). doi: 10.3788/IRLA201746.0825003
    [8] 白正元, 张龙, 王康鹏.  二维金纳米阵列制备及其光学响应 . 红外与激光工程, 2017, 46(5): 534001-0534001(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0534001
    [9] 张祖银, 朱海军, 宋国峰.  交叉蝴蝶结纳米结构的Fano共振效应用于表面增强相干反斯托克斯拉曼散射的理论研究 . 红外与激光工程, 2017, 46(10): 1006005-1006005(6). doi: 10.3788/IRLA201763.1006005
    [10] 郑洪全, 宁海春.  脊背型介质加载表面等离子体波导传输特性研究 . 红外与激光工程, 2016, 45(10): 1020005-1020005(6). doi: 10.3788/IRLA201645.1020005
    [11] 李修, 徐艳芳, 辛智青, 李亚玲, 李路海.  表面等离子体共振增强ZnO/Ag薄膜发光特性研究 . 红外与激光工程, 2016, 45(6): 621005-0621005(4). doi: 10.3788/IRLA201645.0621005
    [12] 杨舒涵, 康宇晨, 王艳红, 武京治, 李仰军.  超高温金属纳米结构增强吸收特性的仿真研究 . 红外与激光工程, 2016, 45(12): 1216001-1216001(5). doi: 10.3788/IRLA201645.1216001
    [13] 陈金忠, 王敬, 李旭, 滕枫.  样品温度对激光诱导等离子体辐射强度的影响 . 红外与激光工程, 2015, 44(11): 3223-3228.
    [14] 郑妍, 孙玉锋, 邢砾云, 代广斌, 常天英, 夏良平, 王敏, 郎金鹏, 崔洪亮.  基于表面等离子体共振原理的小型化实时在线海上溢油监测系统 . 红外与激光工程, 2015, 44(11): 3446-3453.
    [15] 李志全, 牛力勇, 严蕾, 朱君, 王志斌, 郑文颖.  介质加载型混合表面等离子体波导的损耗特性 . 红外与激光工程, 2015, 44(2): 677-681.
    [16] 秦静, 郑婵.  石墨烯-Au纳米复合体系的构筑及其光限幅效应 . 红外与激光工程, 2015, 44(9): 2757-2760.
    [17] 郭士亮, 牛力勇, 胡春海, 朱君, 孟靓, 李志全.  半导体增益介质对MSM 等离子体波导的传输损耗补偿研究 . 红外与激光工程, 2014, 43(7): 2289-2294.
    [18] 卢志刚, 战仁军, 王晓宇.  激光等离子体声信号特性 . 红外与激光工程, 2014, 43(9): 2844-2848.
    [19] 刘大畅, 付跃刚, 张运方, 李慧, 段靖远.  用于表面等离子体共振的加窗傅里叶变换法信号处理方法 . 红外与激光工程, 2014, 43(8): 2752-2756.
    [20] 陈世和, 陆继东, 董璇, 潘凤萍, 张曦, 姚顺春, 李军.  不同激光参数下煤粉颗粒流等离子体特性分析 . 红外与激光工程, 2014, 43(1): 113-118.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  316
  • HTML全文浏览量:  40
  • PDF下载量:  157
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2013-03-10
  • 修回日期:  2013-04-11
  • 刊出日期:  2013-11-25

介孔氧化铝组装金纳米颗粒阵列及其光学性质

    作者简介:

    王迎威(1988-),男,硕士生,主要从事纳米材料方面的研究工作。Email:wangyignwei1988@126.com;张学骜(1977-),男,博士生导师,长期从事纳米材料制备及改性的研究工作。Email:xazhang@nudt.edu.cn

    王迎威(1988-),男,硕士生,主要从事纳米材料方面的研究工作。Email:wangyignwei1988@126.com;张学骜(1977-),男,博士生导师,长期从事纳米材料制备及改性的研究工作。Email:xazhang@nudt.edu.cn

    通讯作者: 王飞(1981-),男,讲师,从事纳米材料制备、组装及器件研究。Email:wangfei_815@163.com
基金项目:

国家自然科学基金(11104349);校预研项目(JC13-02-14)

  • 中图分类号: TB133

摘要: 采用真空蒸镀的方法在多孔氧化铝模板表面得到薄金膜,随后在真空管式炉中进行热处理,热处理中发生的热去湿过程使得金膜在多孔氧化铝表面形成有序的金纳米颗粒阵列。同时还研究了多孔氧化铝模板制备过程中二次氧化的作用,发现一次氧化对二次氧化进行具有一定指导作用;另外,研究了扩孔时间对模板孔径的影响,一定条件下,扩孔时间与孔径成正比例关系;最后研究了镀膜厚度对金纳米颗粒的影响,结果中可以看到,金膜的厚度直接影响金纳米颗粒阵列的形成。最后在分光光度计上的光学测量吸收光谱的结果中,出现了表面等离子体作用引起的很强的吸收峰。

English Abstract

参考文献 (65)

目录

    /

    返回文章
    返回