金-氧化物体系由于其在生物医药、催化和电子元器件等领域的广泛应用而受到较多关注。课题组前期在对Au-MgA12O4体系研究中发现:在高温热处理的条件下,MgAl2O4基体在金颗粒下方存在自发生长现象。这种自发生长现象与Au-MgAl2O4的低能界面的形成有紧密的联系。但是,氧化物自发生长过程和机制尚不清楚。对该问题的深入研究,不仅拓展了对金-氧化物体系高温结构演变的理解,并且提供制备金-氧化物复合纳米结构的新思路。本文以类似体系—Au-SrTiO3作为研究对象,利用反浸润的原理在钛酸锶单晶的表面制备金颗粒,研究热处理温度、金膜厚度和基体表面取向对金颗粒大小和尺寸分布的影响,随后讨论金颗粒与SrTiO3基体之间的晶体取向关系和界面结构,最后在实验结果的基础上建立基体生长的热力学模型,从能量的角度揭示基体生长的机制。结果表明:所得金颗粒形貌与文献中反浸润所制备的金颗粒类似。金纳米颗粒粒径与初始金膜厚度和热处理温度有关。热处理温度较高(如1100℃)时,金颗粒下方生长出高度约为10-30nm的SrTiO3基体。与文献报道不同的是,伴随着氧化物基座的形成,可以观察到大量小尺寸金颗粒的存在,并且尺寸分布呈现明显的双峰分布。通过XRD技术检测得到:金与{111}基体之间的主取向关系为{111}Au//{111}SrTiO3&<110>Au//<11O>SrTiO3,金与{100}基体之间的取向关系主要随着热处理温度的升高由{100}Au//{100}SrTiO3&<001>Au//<010>SrTiO3,{100}Au//{100}SrTiO3&<001>Au//<011>SrTiO3,{100}Au//{100}SrTiO3&<013>Au//<010>SrTiO3和{110}Au//{100}SrTiO3&<001>Au//<001>SrTiO3逐渐向{111}Au//{100}SrTiO3&<011>Au{//<010>SrTiO3和{111}Au[//{100}SrTiO3&<011>Au//<011>SrTi03变化。基于氧化物基体的形貌和取向关系,构建热力学模型,分析体系在基体自发生长过程的表面能和界面能的变化。发现:对比自发生长前,体系表面能与界面能的总和增加。因此,基体自发生长必然受到其它因素,比如金蒸发的影响。