一种纳米银颗粒分散氧化镍光学薄膜制备方法

摘要

一种纳米银颗粒分散氧化镍光学薄膜制备方法，属于纳米金属颗粒与无机非金属材料复合材料领域。本发明采用溶胶－凝胶法制备前驱体溶液，原料为硝酸银与硝酸镍，硝酸镍溶液的浓度为0.2～1mol/L，溶剂为乙二醇独甲醚，硝酸银与硝酸镍摩尔比为0.007∶1～2.769∶1；使用匀胶机制备薄膜，其工艺简单，价格低廉，反应温度200℃～900℃比传统烧结方法低、薄膜成分容易控制，制备周期短，节省能源。本发明制备的纳米银颗粒分散氧化镍非线性光学薄膜具有优良的非线性光学特性，在特定的波长处可观察到吸收峰，在光学器件方面，作为光开关，光计算机，光波分离器等具有广阔的应用前景。复合薄膜中Ag含量最高达到80wt％。

主权项

1、一种纳米银颗粒分散氧化镍光学薄膜制备方法，采用溶胶-凝胶法进行Ag/NiO复合薄膜的制备，其中Ag的含量为1～80wt％之间；其特征在于：a、配料：原料为硝酸银(AgNO3)与硝酸镍(Ni(NO3)·6H2O)，硝酸镍溶液的浓度为0.2～1mol/L，溶剂为乙二醇独甲醚(CH3OCH2CH2OH)，硝酸银与硝酸镍摩尔比为0.007∶1～2.769∶1；b、制备前驱体溶液：首先将硝酸镍溶于乙二醇独甲醚中，在室温下不断搅拌1～6小时充分溶解，得到绿色的NiO前驱体溶液；然后加入AgNO3，在室温下再次搅拌0.5～3小时溶解，制得绿色透明的Ag/NiO前驱体溶液；c、制备Ag/NiO薄膜：用匀胶机进行薄膜制备，基板为玻璃或石英基片，甩胶之前，将基片浸在丙酮中进行超声波振荡清洗，然后将溶液滴到基片上，以300～1000rpm运转5～20秒钟后，再1000～3000rpm运转10～50秒钟，每匀胶一次进行一次热分解处理；热分解温度为100℃～600℃，时间为2～300秒钟；匀胶数次后将试样置快速热处理炉中退火，使残留有机物挥发，硝酸银分解并使Ag颗粒晶化，退火温度为300℃～900℃，退火时间为0.5～120分钟，重复上述工序改变薄膜的层数以控制膜厚。