[发明专利]一种导电氧化物等离激元纳米光学天线及其制备方法

权利要求书

1.一种导电氧化物等离激元纳米光学天线的制备方法，其特征在于，包括：

A)对异质外延的半导体材料进行表面处理；

B)将表面处理后的异质外延的半导体材料与混合物水溶液混合，反应，螺位错诱导自组装生长得到AZO纳米柱；所述混合物包括硝酸铝、硝酸锌金属盐和环六亚甲基四胺；

C)将所述AZO纳米柱在退火处理，得到导电氧化物等离激元纳米光学天线。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述异质外延的半导体材料为本征、n型、p型III族氮化物或氧化物半导体材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述异质外延的半导体材料为GaN、AlGaN、ZnO或Ga₂O₃。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述螺位错诱导自组装具体为：利用异质外延半导体材料中的螺位错尖端的轴向螺旋自发产生各向异性的一维材料生长。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述螺位错诱导自组装生长得到AZO纳米柱具体为：

将异质外延的半导体材料放入含有金属盐的水溶液中，90～120℃恒温反应1～2小时，25℃常温放置12～24小时。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硝酸锌摩尔浓度为0.001～0.01mol/L；所述硝酸铝和硝酸锌的摩尔比为3％～4％；所述环六亚甲基四胺和水的体积比为3％～5％。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述对异质外延的半导体材料进行表面处理依次包括：在异丙醇中浸泡、在碱溶液中浸泡、去离子水浸泡冲洗、超声清洗、高纯氮气吹干和烘干。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述在异丙醇中浸泡的时间为3～5min；在碱溶液中浸泡的时间为5～10min；所述烘干的温度为100℃～150℃；所述碱溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液；所述碱溶液的质量百分比小于等于10wt％。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述退火处理在氢气和氮气混合气氛下退火处理，所述氢气和氮气的体积百分比为0.1％～1％；所述退火的温度300℃～500℃，退火的时间10～60分钟。

10.一种导电氧化物等离激元纳米光学天线，其特征在于，由权利要求1～9任意一项所述的制备方法制备得到。