一种金属等离激元纳米光学天线的制备方法技术

技术编号:26692806 阅读:56 留言:0更新日期:2020-12-12 02:47
本发明专利技术公开了一种金属等离激元纳米光学天线的制备方法,属于电化学超表面加工技术领域。所述的金属等离激元纳米光学天线是采用电化学自组装法制备的金属纳米颗粒,为实现基于表面等离激元共振的辐射或非辐射能量传递提供光学耦合平台。传统使用的金属等离激元纳米光学天线主要包括采用电子束光刻或纳米压印光刻等微纳加工技术在金属薄膜上制备的规则的图形化金属阵列,采用纳米PS球掩膜与金属蒸镀相结合制备的金属纳米光栅,采用多孔氧化铝(AAO)模板与金属蒸镀相结合制备的金属纳米颗粒阵列,以及采用金属蒸镀和高温快速热退火制备金属纳米颗粒等方法在半导体上制备,本发明专利技术利用电化学方法在半导体材料表面制备金属纳米颗粒,具有操作简单,条件可控,普适性好等优势。

【技术实现步骤摘要】
一种金属等离激元纳米光学天线的制备方法
本专利技术属于电化学超表面加工
,具体涉及一种金属等离激元纳米光学天线的制备方法。
技术介绍
基于人工构造的亚波长尺度金属纳米结构调控的超材料研究一直是纳米光子学领域的发展热点,深受国际研究学者们的广泛关注。超材料与光相互作用所激发的表面等离激元以其优异的光捕获和电磁场聚集特性为表面等离子体光子学研究开辟了广阔的应用领域。当特定波长入射辐射与人工构造的金属纳米结构表面的自由电子相互作用时,可激发自由电子的集体振荡,把光限制在金属纳米结构表面的纳米尺度内,并产生强烈的、高度局域的电磁场,即局域表面等离子体共振(LSPR)效应。因此,这种金属纳米结构被认为是高效的光捕获元件,对于在光催化、太阳能电池、生物传感、医学诊断、光电探测等领域提高传统器件结构的效率具有重要的应用价值。而这种金属纳米结构也因此被称为金属等离激元纳米天线。最近的研究表明,金属等离激元纳米天线也可以通过产生热电子而直接将收集到的光能转化为电能。在金属纳米结构的光吸收和LSPR激发后,等离激元发生衰变,将积累的能量转移到半导体材料导带的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属等离激元纳米光学天线的制备方法,其特征在于,所述的金属等离激元纳米光学天线为金属纳米颗粒结构,通过由外加直流电压驱动的电化学氧化还原反应自组装在半导体材料表面。/n

【技术特征摘要】
1.一种金属等离激元纳米光学天线的制备方法,其特征在于,所述的金属等离激元纳米光学天线为金属纳米颗粒结构,通过由外加直流电压驱动的电化学氧化还原反应自组装在半导体材料表面。


2.根据权利要求1所述的一种金属等离激元纳米光学天线的制备方法,其特征在于,所述的电化学氧化还原反应自组装过程是由金属薄膜、金属块体或片状金属作为阳极,相应金属的盐和超纯异丙醇混合溶液作为电解液,半导体材料作为阴极组成的两极结构在外加直流电压驱动下发生的电泳沉积过程。


3.根据权利要求2所述的一种金属等离激元纳米光学天线的制备方法,其特征在于,所述的作为阳极的金属薄膜、金属块体或片状金属是Pt、Au、Ag、Cu、Al、Zn,、Pd的其中一种。


4.根据权利要求2所述的一种金属等离激元纳米光学天线的制备方法,其特征在于,所述的半导体材料是n型或p型的Si基半导体、III-V族半导体、II-Ⅵ族半导体、低维半导体中的一种。


5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈一萍郑朝洪
申请(专利权)人:泉州师范学院
类型:发明
国别省市:福建;35

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1