铝纳米材料的制备及其光学性质研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:fogwl
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,金属纳米材料作为一种新型的等离子体材料,受到人们的关注。其在催化、太阳能电池、光学传感、生物标记、医学成像等领域具有广泛的应用前景。在光的激励下,金属纳米材料外层电子与光子相互作用产生局域表面等离子体共振现象,其性质可根据材料的种类、尺寸、形貌和周围介质等因素调节。常见的金属等离子体纳米材料含有丰富的价层电子,和充沛的未占据电子轨道,通常为贵金属纳米材料,如:金、银等。  最近,铝也被发现具有独特的等离子体性质,并且可以从深紫外区覆盖至近红外区域。铝纳米材料还在火箭推进剂、火炸药、太阳能电池铝背等领域有着广泛应用。通过物理方法制备的纳米铝膜,能够实现超高灵敏度的深紫外响应拉曼检测,如对生物小分子和TNT的检测中可低至阿摩尔(10-21mol·L-1)级别。此外,相比于金、银等贵金属,铝在地壳中储量丰富,价格低廉,在等离子体金属应用中具有巨大潜力。  对于金属等离子体纳米材料,其光响应对材料的尺寸形貌具有强烈的依赖性,因此形貌的可控合成至关重要。本论文在充分理解贵金属等离子纳米材料制备的基础上,通过有效的形貌尺寸控制手段,提出了合适的铝纳米材料可控合成方法,并对制备得到的一系列材料进行光学性能测试分析。论文的主要研究工作及结果如下:  第一方面:提出了通过有机胺对铝纳米材料合成进行控制的实验思路。通过简单一步液相合成方法调控(1)不同的反应溶剂;(2)不同的反应温度;(3)不同的有机胺。制备得到一系列不同粒径的铝纳米颗粒,其粒径范围在20-1000nm可调,对应的表面等离子体共振峰在250-285nm可调。其中溶剂以均三甲苯、甲苯为最优,在温度为110℃以上均能得到铝纳米颗粒。此外有机胺中氮原子与铝原子强烈作用,通过提高有机胺的电负性和浓度,均能降低铝纳米颗粒的粒径。  第二方面:在成功合成铝纳米颗粒的基础上,通过有效的动力学调控,降低反应物浓度,并引入氧气对(Ⅲ)晶面进行选择性吸附,有效控制制备了一系列铝纳米片结构。并且发现氧气浓度在一定程度上能够实现铝纳米片厚度的调控,制备了不同厚度的铝纳米片,厚度在1.5-18nm可调。其中能够制备得到片状结构的氧气通气时间为1-10min。通过单颗粒暗场散射观察不同厚度铝纳米片散射光谱,发现其表面等离子体共振峰位置随着纳米片厚度变薄而在632-825nm区间内红移。用820nm的飞秒脉冲激光激发不同厚度的铝纳米片,发现其具有优于金纳米棒(长径比为4)的双光子发光特性。
其他文献
思考承载信息的媒介本身意义非凡。媒介环境学派第一代代表人物麦克卢汉在他的《理解媒介——论人的延伸》的第二章“热媒介和冷媒介”中说:“热媒介只眼神一种感觉,具有”高
十一二岁省连冠,少年天才初长成。幸遇李指独慧眼,千锤百炼技更精。全锦脱颖进国队,力挺中华世界兴。东渡不减民族志,回报桑梓尽赤诚。徐向东,1959年生于唐山,小学二年级在东
厦门市民政局为加强社会组织的自治功能,提高服务社会能力,提升社会组织的社会公信力,发挥社会组织在经济建设和社会发展中的重要作用,根据民政部《社会组织评估管理办法》(中华人
在这个审美不断更新、消费水平不断提高的时代,中国传统布艺元素在商业餐饮装饰中的应用,是对中国传统布艺文化元素和布艺资源的进一步梳理与整合。于我们而言,需要加强对中
身为现在成功的中国设计师之一,于惋宁的设计虽好卖,却带有独立的灵魂。她曾经是中央美院的高材生,一毕业就为时尚集团十四周年设计礼服。之后,与Bandi Panda合作,先后征战美
新闻媒体是传播信息的活动的主体,被赋予了监测环境、协调社会等功能和职责。作为传播信息活动中最活跃的因素,也是信息传播活动中“守门人”的媒体从业人,在信息传播过程中
一、微博发展及运用微博,是微型博客(Micro Blog)的简称,同时也是博客的一种,它可以通过单向、或双向两种关注机制分享最多为140字(包括标点符号)的简短实时信息的广播式的社
在精神生物学研究中,皮质醇是一种重要的应激激素,人体内皮质醇或其代谢物的含量变化可以用来评价HPA轴活性。   头发样品较稳定,易于保存;假设头发平均生长速率为1厘米/月,测
本刊讯为了提高文化站长综合素质,提升新闻报道的工作水平,适应新形势下文化工作需要,通化县文化馆日前举办了文化站长新闻报道培训班,全县16个乡镇的文化站长及站工作人员共
以经过改造的郁闭园“长富2”苹果为试材,研究了果实套双层纸袋和复合袋,配合铺反光膜、摘叶、转果等措施对果实外在品质和内在品质的影响。结果表明:套袋及其配套技术增加了