近年来,超材料已被证明拥有不同寻常的电磁特性,在诸多领域有巨大的潜在应用价值。其中,等离子体纳米结构在超材料、局域表面等离子体共振等光学传感技术中已发挥重要作用。本论文利用倾斜角沉积技术,将微球自组装与动态阴影生长方法相结合,设计了新型等离子体结构/材料,对结构的形貌、尺寸进行了测试和表征,并通过透过率、反射率的模拟计算和实验研究,展示了结构的光学性质,阐明了其宽带吸收机理。具体研究内容如下:1.通过改良聚苯乙烯（Polystyrene,PS）微球在空气/水界面的自组装技术,在洁净亲水的玻璃片或硅片上制备不同直径（350 nm,500 nm,750 nm和1000 nm）的PS微球单层膜。结果表明,利用该方法获得的PS微球单层膜具有面积大、成膜质量高等优点,可作为进一步生长等离子体超材料的模板。2.在PS单层膜上通过动态阴影沉积方法生长出形状各异和面积不同的Ag/SiO₂补丁。利用MATLAB程序对球膜补丁的表面形貌进行了模拟计算和预测,并通过实验探究了倾斜角、沉积次数以及沉积厚度对PS微球单层膜形貌和光学性质的影响。此外,使用时域有限差分法（FDTD,Finite-Difference Time-Domain）对沉积结构进行了模拟仿真,解释了其光学性质机理。3.利用电子束真空蒸镀法将靶材Ag和SiO₂交替沉积到自组装PS微球单层膜模板层上,系统地研究了模板上PS微球直径及Ag/Si O₂沉积周期数对样品光学特性的影响。结果表明,直径为750 nm的PS微球模板上交替沉积Ag和SiO₂的周期数为7时,所获得的样品在350–850 nm宽带波长范围内的吸收率可以达到92%以上,且通过该方法获得的样品具有表面增强拉曼散射（Surface-enhanced Raman Scattering,SERS）效应。本论文研究结果为新型宽带吸收材料设计与制备提供了新的思路,可为太阳能电池和隐身材料等领域的应用提供参考。