[发明专利]一种新颖纳米周期阵列及其制备方法

权利要求书

1.一种新颖纳米周期阵列，其特征在于，所述的纳米周期阵列包括金纳米碗基底，以及生长在金纳米碗基底上并呈高度有序且呈轴对称的银纳米周期阵列；所述的纳米周期阵列呈六轴对称结构或三轴对称结构；

所述新颖纳米周期阵列的制备方法，包括以下步骤：

（S.1）磁控溅射：在通过自组装方法制备的高度有序的聚苯乙烯小球阵列表面通过磁控溅射镀上一层金膜；

（S.2）粘贴固定：将溅射完成的样品粘贴固定在胶带表面；

（S.3）等离子刻蚀：对胶带表面的样品进行等离子刻蚀，得到金纳米碗结构；经过刻蚀后的金纳米碗其碗口直径为100~300纳米；

（S.4）光控调节生长：将金纳米碗结构样品倒置放入到含银离子溶液中，通过调节光照条件，控制生长在金纳米碗结构表面的银纳米粒子，从而得到纳米周期阵列；含银离子溶液中含有浓度为0.1~0.5mmol/ml的硝酸银以及浓度为100~120mmol/ml的柠檬酸钠；光照光源为红色LED灯，功率为1~5W，光源距离样品的距离为5cm，光照反应时间为30~120min；所述的光源经过偏正射出的圆偏振光垂直入射在金纳米碗表面时生成的纳米周期阵列呈六轴对称结构，所述的光源经过偏正射出的线偏振光并相对于金纳米碗表面倾斜50°照射时生成的纳米周期阵列呈三轴对称结构。

2.一种如权利要求1所述的新颖纳米周期阵列的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括以下步骤：

（S.1）磁控溅射：在通过自组装方法制备的高度有序的聚苯乙烯小球阵列表面通过磁控溅射镀上一层金膜；

（S.2）粘贴固定：将溅射完成的样品粘贴固定在胶带表面；

（S.3）等离子刻蚀：对胶带表面的样品进行等离子刻蚀，得到金纳米碗结构；

（S.4）光控调节生长：将金纳米碗结构样品倒置放入到含银离子溶液中，通过调节光照条件，控制生长在金纳米碗结构表面的银纳米粒子，从而得到纳米周期阵列。

3.根据权利要求2所述的一种新颖纳米周期阵列的制备方法，其特征在于，所述的步骤（S.1）中金膜的厚度为10~50nm。

4.根据权利要求2所述的一种新颖纳米周期阵列的制备方法，其特征在于，所述的步骤（S.3）中等离子体刻蚀时间为2~10min，等离子刻蚀功率为100~500w。

5.根据权利要求2或4所述的一种新颖纳米周期阵列的制备方法，其特征在于，所述的步骤（S.3）中经过刻蚀后的金纳米碗其碗口直径为100~300纳米。

6.根据权利要求2所述的一种新颖纳米周期阵列的制备方法，其特征在于，所述的步骤（S.4）中的含银离子溶液为硝酸银和柠檬酸钠的混合水溶液。

7.根据权利要求2或6所述的一种新颖纳米周期阵列的制备方法，其特征在于，所述的步骤（S.4）中含银离子溶液中含有浓度为0.1~0.5mmol/ml的硝酸银以及浓度为100~120mmol/ml的柠檬酸钠。

8.根据权利要求2所述的一种新颖纳米周期阵列的制备方法，其特征在于，所述的步骤（S.4）中光照光源为红色LED灯，功率为1~5W，光源距离样品的距离为5cm，光照反应时间为30~120min。

9.根据权利要求8所述的一种新颖纳米周期阵列的制备方法，其特征在于，所述的光源经过偏正射出的圆偏振光垂直入射在金纳米碗表面时生成的纳米周期阵列呈六轴对称结构，所述的光源经过偏正射出的线偏振光并相对于金纳米碗表面倾斜50°照射时生成的纳米周期阵列呈三轴对称结构。