海量数据的永久保存对信息存储至关重要。等离激元纳米复合材料的多样性使其成为一种光能转换介质,在光开关、信息存储和光显示等领域得到了广泛的研究。氧化物半导体可以与银纳米颗粒（Ag NPs）结合,实现多色光致变色和全息存储。然而,在紫外线A（UVA:320 nm-400 nm）照射下,光学带隙低于3.8 eV的氧化物会发生可逆的光化学反应,导致记录信息被擦除掉。因此,开发存储寿命长、稳定性高的光存储介质来应对大数据时代“冷数据”的爆增,仍然是一个巨大的挑战。五氧化二钽（Ta2O5）作为一种宽禁带半导体在光伏、光电等研究领域都取得了重大突破。特别是Ta2O5的禁带宽度大于4.0 eV,合适的导价带位置不仅使其成为一种高效的光催化剂,而且在可见光或UVA的作用下,热电子只能从金属纳米粒子向Ta2O5进行转移,实现电子逆流过程的屏蔽。金属/Ta2O5界面的单向电子转移有望提高全息存储的稳定性,实现抗UVA擦除的永久的信息存储。目前,关于Ta2O5在全息存储领域的研究鲜有报道。为了研究其抗UVA擦除的全息存储,填补该领域的研究空白,本论文主要展开了以下工作:1.采用溶胶-凝胶法以及浸渍提拉法合成了不同厚度的Ta2O5纳米多孔薄膜并对其进行材料表征。采用磁控溅射法制备了Ag/Ta2O5纳米复合薄膜。研究了Ag/Ta2O5纳米复合薄膜的光致变色性质以及光致双折射性质,为将该体系用于波长复用以及偏振复用的全息存储提供了可能。2.探究了Ag/Ta2O5纳米复合薄膜依赖于写入光波长和功率的全息存储特性。实验结果表明405 nm激光可作为最优的写入波长,并且写入光功率越大,光栅一阶衍射效率越高。同时还发现在Ag/Ta2O5纳米复合薄膜中记录的光栅具备稳定读出特性。因为构建了Ag/Ta2O5肖特基异质结的单向电子转移通道,消除了UVA辐射引起半导体价带电子的激发。研究发现Ag/Ta2O5异质结构在可见光记录前后引入UVA辐照,具有独特的衍射效率增强性能,并且UVA激活能力强烈依赖于辐照时间。3.由于磁控溅射法制备的Ag NPs尺寸偏大且分布较密集,导致Ag/Ta2O5纳米复合薄膜体系光致变色响应慢并且全息光栅衍射效率低。针对这一问题,采用KCl溶液处理Ag/Ta2O5纳米复合薄膜来调控Ag NPs的尺寸以及间距分布。研究发现Cl—离子的处理有效地调节了银纳米粒子的粒径和间距,使得光谱烧孔的位置更精确,加速了致变色响应速率,并且这种调控高度依赖于Cl—离子的浓度。此外,KCl-Ag/Ta2O5纳米复合薄膜中记录的光栅在UVA辐照下衍射效率能够保持稳定,且衍射效率相比于Ag/Ta2O5纳米复合薄膜体系提升了4倍。该部分工作为恶劣环境下高效、快速的光存储提供了有效策略。