[发明专利]具有预定厚度的金属纳米棱柱的制造方法

权利要求书

1.一种金属纳米棱柱的制造方法，其包括：

(a)形成水溶液，其包括：(i)金属盐，(ii)具有至少三个羧酸基的多元羧酸盐，(iii)分散剂，和(iv)过氧化氢；

(b)将弱还原剂加入到步骤(a)中的溶液中，以形成预定厚度的金属纳米棱柱。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括如下步骤：采用足够波长的光对于步骤(b)中的金属纳米棱柱照射足够长的时间，以增加所述金属纳米棱柱的边缘长度。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属盐是银盐。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述银盐的阴离子选自由硝酸根、高氯酸根、硫酸根、乙酸根和它们的混合物组成的组。

5.根据权利要求1所述的方法，其中在所述水溶液中存在的所述金属盐的浓度为大约0.01-0.1mM。

6.根据权利要求1所述的方法，其中在所述水溶液中存在的所述多元羧酸盐的浓度为大约0.001-3mM。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多元羧酸盐选自由柠檬酸盐、乙二胺四乙酸盐、二亚乙基三胺五乙酸盐、N-羟基乙基-乙二胺三乙酸盐和次氮基三乙酸盐所组成的组。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述多元羧酸盐包括柠檬酸盐。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属盐浓度与柠檬酸盐浓度的比率为大约1∶1到大约1∶36。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述分散剂从由聚乙烯吡咯烷酮、二水合二钾双(对磺酸苯基)苯基膦、聚(乙酸)钠、聚(乙烯亚胺)和它们的混合物所组成的组中选出。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述水溶液中存在的所述分散剂的浓度为大约0.01-1mM。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述水溶液中存在的所述过氧化氢的浓度为大约10-100mM。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述弱还原剂从由以下物质组成的组中选出，即，硼氢化钠、三乙酰氧基硼氢化钠、氢化二异丁基铝、氢化锂铝、三仲丁基硼氢化钾、三乙基硼氢化钾、三仲丁基硼氢化钠、三乙基硼氢化锂、三仲丁基硼氢化锂、甲基噁唑硼烷、二异松莰烯氯硼烷、甲氧基二乙基硼烷、三氟甲基磺酰基二丁基硼、三氟甲基磺酰基双环己基硼、二环己基氯硼烷、硼烷-四氢呋喃络合物、二甲基硫醚硼烷、二乙基苯胺硼烷、叔丁基胺硼烷、吗啉硼烷、二甲基胺硼烷、三乙基胺硼烷和吡啶硼烷。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述弱还原剂包括硼氢化钠。

15.根据权利要求1所述的方法，其中加入到所述水溶液中的所述弱还原剂的浓度为大约0.3-1mM。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属纳米棱柱具有单峰尺寸分布。

17.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属纳米棱柱具有大约30-40nm的边缘长度。

18.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属纳米棱柱所具有大约3-10nm的厚度，其中所述厚度被预定，并且该预定的厚度通过适当浓度的过氧化氢、通过添加适当浓度的弱还原剂、或通过适当浓度的过氧化氢并添加适当浓度的弱还原剂两者而实现。

19.根据权利要求1所述的方法，其中所述水溶液包括：

(a)大约0.01-0.05mM的金属盐；

(b)大约0.1-0.75mM的柠檬酸盐；

(c)大约0.04-0.06mM的分散剂；

(d)大约15-40mM的过氧化氢。

20.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属盐包括银盐，所述柠檬酸盐包括柠檬酸钠，而所述分散剂包括聚乙烯吡咯烷酮。

21.根据权利要求18所述的方法，其中所述弱还原剂包括硼氢化钠。

22.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属纳米棱柱包括银纳米棱柱。

23.根据权利要求2所述的方法，其中所述金属纳米棱柱用波长为大约580-620nm的光照射大约24-96小时。