一种表面等离激元晶体的制备方法

摘要

本发明公开了表面等离激元晶体的制备方法，包括以下步骤：在衬底上排列亚微米或微米的二氧化硅微球，获得二维六角密堆微球阵列的胶体晶体；利用述胶体晶体作为模板，在微球表面沉积金属纳米颗粒，直至在晶体模板微球的表面形成相互连接的金属半球壳膜，并在金属半球壳膜表面胶粘金属导线；用有机聚合物填充晶体模板的空隙，直至包覆整个模板以及金属导线和金属半球壳膜的接触点；去除二氧化硅胶体晶体模板以及衬底，形成有机聚合物多孔薄膜；将有机聚合物多孔薄膜作为阴极，在有机聚合物多孔薄膜的球形空腔中沉积金属；利用甲苯溶解去除有机聚合物，得到形貌可控的表面等离激元晶体；本发明方法工艺简单并可对其中的金属颗粒形貌进行精确地控制。

主权项

一种表面等离激元晶体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在石英或玻璃衬底上排列亚微米或微米的二氧化硅微球，获得二维六角密堆微球阵列的胶体晶体；(2)利用上述胶体晶体作为模板，在微球表面沉积金属纳米颗粒，直至在晶体模板微球的表面形成相互连接的金属半球壳膜，并在金属半球壳膜表面胶粘金属导线；(3)用有机聚合物填充晶体模板的空隙，直至包覆整个模板以及金属导线和金属半球壳膜的接触点；(4)去除二氧化硅胶体晶体模板以及石英或玻璃衬底，形成有机聚合物多孔薄膜；(5)将有机聚合物多孔薄膜作为电镀电极，在有机聚合物多孔薄膜的球形空腔中采用电化学电镀的方法沉积金属，通过控制电镀电压和电镀时间从而调制金属颗粒的形貌；(6)利用甲苯溶解去除有机聚合物，得到形貌可控的表面等离激元晶体；其中，步骤(3)和步骤(6)所述的有机聚合物为聚苯乙烯、聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯；步骤(4)中，所述多孔薄膜中相邻球形空腔有微通道连接，且多孔薄膜的每一个球形空腔中都含有一个金属纳米空心半球壳。