基底表面金属胶体纳米粒子的可控组装

发布时间：2023-03-29 22:06

　　基底表面金属胶体纳米粒子的功能组装结构不仅表现出金属纳米粒子自身的理化性能,而且还因为组装结构的构建展现出金属胶体纳米粒子之间的协同性能及独特的光电性能,被广泛的应用在光电子器件,能源催化,生物传感,和信息存储等重要领域。通过调控组装结构中金属胶体纳米粒子的间距、组分、形貌、尺寸大小以及在基底表面精准定位等可实现对基底表面金属胶体纳米粒子组装结构功能的调控。因此,迫切亟需一种能够实现金属胶体纳米粒子在基底表面的可控组装和精准定位的方法。本文设计以金属胶体纳米粒子为研究对象,利用纳米粒子溶液离子强度(I)、静电势能(?)与粒子间距(D)三者之间的相互关系,构建了金属胶体纳米粒子在基底表面可控组装和精准定位的新方法,实现了自组装结构的可控制备与功能的调控,并探究了自组装结构在光电器件中的应用。具体研究内容如下:1.通过调节溶液中离子强度和基底表面静电势,实现了金属胶体纳米粒子在带正电基底表面的二维可控组装。并借助理论推导,提出了基底表面金属胶体纳米粒子间间距修正公式揭示其组装机理和形成规律,为后续基底表面胶体纳米粒子的可控组装与性能研究提供依据和理论基础。2.我们通过对基底表面修饰制备了表...

【文章页数】：148 页

【学位级别】：博士

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摘要
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第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 金属纳米结构
        1.2.1 金属纳米结构的表面等离激元效应
        1.2.2 金属纳米结构的量子尺寸效应和单电子跃迁
        1.2.3 金属纳米结构的制备
        1.2.4 金属纳米结构的自组装
    1.3 金属纳米结构的应用
        1.3.1 金属纳米结构在表面增强拉曼光谱(SERS)中的应用
        1.3.2 金属纳米结构在光伏中的应用
        1.3.3 金属纳米结构在等离激元器件中的应用
    1.4 本文研究思路以及研究内容
    参考文献
第2章 带正电基底表面二维金属胶体纳米粒子的可控组装
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂与设备
        2.2.2 样品制备
    2.3 实验结果与讨论
        2.3.1 基于溶液离子强度调控基底表面二维金属胶体纳米粒子可控组装
        2.3.2 基于基底表面静电势调控基底表面二维金属胶体纳米粒子可控组装
        2.3.3 不同粒子尺寸金属胶体纳米粒子在基底表面的可控组装
    2.4 小结
    参考文献
第3章 带负电基底表面二维金属胶体纳米粒子的可控组装
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验试剂
        3.2.2 样品制备
    3.3 实验结果与讨论
        3.3.1 带负电基底表面二维金属胶体纳米粒子的可控组装
        3.3.2 正电基底表面向负电基底表面翻转修饰以及同一基底表面二维金属胶体纳米粒子的可控组装
        3.3.3 基底表面非对称双聚体胶体纳米粒子结构的可控组装
    3.4 小结
    参考文献
第4章 基底表面空间限域下金属胶体纳米粒子的可控组装
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验试剂
        4.2.2 样品制备
    4.3 实验结果与讨论
        4.3.1 带正电基底表面空间限域下金属胶体纳米粒子的可控组装
        4.3.2 带负电基底表面空间限域下金属胶体纳米粒子的可控组装
    4.4 小结
    参考文献
第5章 金纳米双锥在金属薄膜上的组装及其表面增强荧光和表面增强拉曼中的应用
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验试剂
        5.2.2 样品制备
    5.3 实验结果与讨论
        5.3.1 金纳米双锥的合成与提纯
        5.3.2 理论研究结果与讨论
        5.3.3 在表面增强荧光(SEF)光谱和表面增强拉曼散射(SERS)光谱的应用
    5.4 小结
    参考文献
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
攻读学位期间本人出版或公开发表的论著、论文
致谢



本文编号：3774580