貴金屬納米材料的制備及其光學(xué)性質(zhì)的研究.pdf

1、貴金屬納米材料是當(dāng)今納米材料研究領(lǐng)域中一個(gè)重要研究內(nèi)容，納米材料的基本效應(yīng)產(chǎn)生完全不同于體材料的物理和化學(xué)特性，這在貴金屬納米材料的光學(xué)性質(zhì)上表現(xiàn)尤為突出。貴金屬納米材料的特殊性質(zhì)在催化、濾光、光吸收、磁性介質(zhì)、醫(yī)療等方面有著廣泛的應(yīng)用前景。研究發(fā)現(xiàn)：納米粒子的性質(zhì)與其顆粒的尺寸、形貌、結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，不同的形貌會調(diào)節(jié)和優(yōu)化材料的特性，特別是各向異性的Au、Ag納米材料，不同形貌納米結(jié)構(gòu)的光吸收表現(xiàn)出各向異性的共振吸收，其雙吸收峰或多峰在

2、近紅外區(qū)具有較高的吸收率和可調(diào)性。本文的主要研究內(nèi)容如下：
　　 在實(shí)驗(yàn)室條件下，采用種子生長的方法合成棒狀的金納米材料，改進(jìn)合成的方法，研究不同實(shí)驗(yàn)條件對納米材料的尺寸、形貌、結(jié)構(gòu)的影響。例如，適當(dāng)改進(jìn)活性劑與金屬前驅(qū)液的比例、銀離子濃度和添加部分鹵素離子的濃度可以提高納米棒的產(chǎn)量和縱橫比。借助于透射電子顯微鏡（TEM）、紫外-可見-近紅外分光光度計(jì)（UV-vis-NIR）、X-射線衍射（XRD）等現(xiàn)代表征技術(shù)表征材料的形貌、

3、光學(xué)性質(zhì)、結(jié)構(gòu)，以此探索納米結(jié)構(gòu)的生長機(jī)制。
　　 介紹了時(shí)域有限差分的方法（Finite Difference Time Domain，F(xiàn)DTD），采用FDTD模擬納米結(jié)構(gòu)的光學(xué)性質(zhì)，探索不同尺寸和形貌的納米結(jié)構(gòu)對光學(xué)吸收譜的影響，發(fā)現(xiàn)帽子、尺寸、尖銳的角會使縱向吸收峰加強(qiáng)，帽子、對稱性、尖銳的角、背景折射率會使縱向吸收峰的位置發(fā)生移動。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果合理的搭建納米結(jié)構(gòu)，包括五重孿晶納米棒、單晶八面體納米棒、納米長方體、立方體、