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铬过渡层位置及金属沉积角度对纳米球刻蚀法制备二维银纳米点阵结构的影响

孔令琦 张春婧 黄胜利 朱贤方

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铬过渡层位置及金属沉积角度对纳米球刻蚀法制备二维银纳米点阵结构的影响

孔令琦, 张春婧, 黄胜利, 朱贤方

Effect of Cr position and metal deposition direction on two-dimensional Ag nanoparticle array structure during nanosphere lithography

Kong Ling-Qi, Zhang Chun-Jing, Huang Sheng-Li, Zhu Xian-Fang
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  • 利用纳米球刻蚀法制备了二维六角密排三角形银纳米阵列, 通过加入铬过渡层并改变其位置和改变金属沉积角度, 研究它们对点阵结构的影响. 实验发现, 加入铬过渡层所形成的银纳米点阵结构较无铬层有很大改善, 三角形角部更加尖锐, 更能满足传感器对信号检测的要求. 同时, 该过渡层应蒸镀在模板球排列之后, 才能获取更大面积的二维银纳米点阵结构. 在沉积角度对制备二维银纳米点阵的实验中, 基片没有旋转, 采用垂直镀膜方式更容易得到结构完整、结合较牢固、且面积较大、角部尖锐的二维银纳米点阵. 吸收光谱测量进一步验证了铬过渡层对二维银纳米点阵形貌结构的改善作用. 这些为下一步的生物修饰以及生物化学传感器的制备提供了先决条件.
    Ag nanoparticles with 2-dimensional (2D) array structure were fabricated via nanosphere lithography. The influence of Cr interlayer position and metal deposition direction on the array structure was systematically studied. It was found that the structure of the 2D Ag nanoparticle array with Cr interlayer was better than that without interlayers. When the Cr interlayer was deposited on the PS mask, the tips of the acquired triangle nanoparticles were much sharper, and the area of the nanoparticle array was much larger than the other cases. Moreover, the achieved nanoparticle array has a better uniformity and compactness in structure, and higher binding ability to the substrate when Cr and Ag deposition direction was perpendicular to the surface of the substrate. Further absorption spectrum experiment proved the improvement of the structure and feature of the 2D Ag nanoparticle array. All these are very crucial for the future modification and fabrication of biochemical sensors with the 2D Ag nanoparticle array.
    • 基金项目: 国家科技计划国际科技合作与交流专项(批准号: 2008DFA51230)、 国家重点基础研究发展计划(973计划)(批准号: 2007CB936603)、国家自然科学基金(批准号: 60776007, 11074207)和教育部高等学校博士学科点专项科研基金(批准号: 20100121110023)资助的课题.
    • Funds: Project supported by the China-MOST International Sci Tech Cooperation and Exchange Project (Grant No. 2008DFA51230), the National Basic Research Program of China (Grant No. 2007CB936603), the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 60776007,11074207), and the Specialized Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education from Ministry of Education of China (Grant No.20100121110023).
    [1]

    Link S, El- Sayed M A 1999 J. Phys. Chem. B 103 8410

    [2]

    Haes A J, Zou S, Schatz G C, van Duyne R P 2003 SPIE 5221 47

    [3]

    Haes A J, Chang L, KleinWL, van Duyne R P 2005 J. Am. Chem. Soc. 127 2264

    [4]

    Barbillon G, Bijeon J L, Plain J, Lamy de la Chapelle M, Adam P M, Royer P 2007 Surf. Sci. 601 5057

    [5]

    DeRose G A, Zhu L, Poon J K S, Yariv A, Scherer A 2008 Microelectron. Eng. 85 758

    [6]

    Wallraff G M, Hinsberg W D 1999 Chem. Rev. 99 1801

    [7]

    Jeong G H, Park J K, Lee K K, Jiang J H, Lee C H, Kang H B, Ynag C W, Suh S J 2010 Microelectron. Eng. 87 51

    [8]

    Canpean V, Astilean S, Petrisor J T, Gabor M, Ciascai I 2009 Mater. Lett. 63 1834

    [9]

    Malinsky M D, Kelly K L, Schatz G C, van Duyne R P 2001 J. Am. Chem. Soc. 123 1471

    [10]

    Tan T Y, Huang J B, Zhan M Q, Shao J D, Fan Z X 2006 Chin. J. Lasers 33 242 (in Chinese)[谭天亚,黄建兵, 占美琼, 邵建达, 范正修 2006 中国激光 33 242]

    [11]

    Xu X K, Tang Z S, Fan Z X, Shao J D 2004 Opt?Eng. 43 971

    [12]

    Zhang S L, Xie J P, Fang Y J, Jin J S, Ye G X 2007 Acta Phys. Sin. 56 5452 (in Chinese)[章盛林, 谢建平, 方轶君, 金进生, 叶高翔 2007 56 5452]

    [13]

    Li W, Xu L, Sun P, Zhao W M, Huang X F, Xu J, Chen K J 2007 Acta Phys. Sin. 56 4242 (in Chinese)[李卫, 徐岭,孙 萍, 赵伟明, 黄信凡,徐俊, 陈坤基 2007 56 4242]

    [14]

    Hulteen J C, Treichel D A, Smith M T, Duval M L, Jensen T R, van Duyne R P 1999 J. Phys. Chem. B 103 3854

    [15]

    Adam K, Witold K, Hanna G, Michael G 2005 Small 4 439

    [16]

    Sun X L, Shao J D 2006 Chin. J. Lasers 33 1680 (in Chinese)[孙喜莲, 邵建达 2006 中国激光 33 1680]

    [17]

    Jin C R, Cao Y W, Mirkin C A, Kelly K L, Schatz G C, Zheng J G 2001 Science 294 1901

  • [1]

    Link S, El- Sayed M A 1999 J. Phys. Chem. B 103 8410

    [2]

    Haes A J, Zou S, Schatz G C, van Duyne R P 2003 SPIE 5221 47

    [3]

    Haes A J, Chang L, KleinWL, van Duyne R P 2005 J. Am. Chem. Soc. 127 2264

    [4]

    Barbillon G, Bijeon J L, Plain J, Lamy de la Chapelle M, Adam P M, Royer P 2007 Surf. Sci. 601 5057

    [5]

    DeRose G A, Zhu L, Poon J K S, Yariv A, Scherer A 2008 Microelectron. Eng. 85 758

    [6]

    Wallraff G M, Hinsberg W D 1999 Chem. Rev. 99 1801

    [7]

    Jeong G H, Park J K, Lee K K, Jiang J H, Lee C H, Kang H B, Ynag C W, Suh S J 2010 Microelectron. Eng. 87 51

    [8]

    Canpean V, Astilean S, Petrisor J T, Gabor M, Ciascai I 2009 Mater. Lett. 63 1834

    [9]

    Malinsky M D, Kelly K L, Schatz G C, van Duyne R P 2001 J. Am. Chem. Soc. 123 1471

    [10]

    Tan T Y, Huang J B, Zhan M Q, Shao J D, Fan Z X 2006 Chin. J. Lasers 33 242 (in Chinese)[谭天亚,黄建兵, 占美琼, 邵建达, 范正修 2006 中国激光 33 242]

    [11]

    Xu X K, Tang Z S, Fan Z X, Shao J D 2004 Opt?Eng. 43 971

    [12]

    Zhang S L, Xie J P, Fang Y J, Jin J S, Ye G X 2007 Acta Phys. Sin. 56 5452 (in Chinese)[章盛林, 谢建平, 方轶君, 金进生, 叶高翔 2007 56 5452]

    [13]

    Li W, Xu L, Sun P, Zhao W M, Huang X F, Xu J, Chen K J 2007 Acta Phys. Sin. 56 4242 (in Chinese)[李卫, 徐岭,孙 萍, 赵伟明, 黄信凡,徐俊, 陈坤基 2007 56 4242]

    [14]

    Hulteen J C, Treichel D A, Smith M T, Duval M L, Jensen T R, van Duyne R P 1999 J. Phys. Chem. B 103 3854

    [15]

    Adam K, Witold K, Hanna G, Michael G 2005 Small 4 439

    [16]

    Sun X L, Shao J D 2006 Chin. J. Lasers 33 1680 (in Chinese)[孙喜莲, 邵建达 2006 中国激光 33 1680]

    [17]

    Jin C R, Cao Y W, Mirkin C A, Kelly K L, Schatz G C, Zheng J G 2001 Science 294 1901

  • [1] 聂伟, 阚瑞峰, 许振宇, 姚路, 夏晖晖, 彭于权, 张步强, 何亚柏. 基于TDLAS技术的水汽低温吸收光谱参数测量.  , 2017, 66(20): 204204. doi: 10.7498/aps.66.204204
    [2] 赵佰强, 张耘, 邱晓燕, 王学维. Fe:Mg:LiNbO3晶体电子结构和吸收光谱的第一性原理研究.  , 2015, 64(12): 124210. doi: 10.7498/aps.64.124210
    [3] 高进云, 张庆礼, 王小飞, 刘文鹏, 孙贵华, 孙敦陆, 殷绍唐. Nd3+掺杂GdTaO4的吸收光谱分析和晶场计算.  , 2015, 64(12): 124209. doi: 10.7498/aps.64.124209
    [4] 侯清玉, 吕致远, 赵春旺. V高掺杂量对ZnO(GGA+U)导电性能和吸收光谱影响的研究.  , 2014, 63(19): 197102. doi: 10.7498/aps.63.197102
    [5] 郭少强, 侯清玉, 赵春旺, 毛斐. V高掺杂ZnO最小光学带隙和吸收光谱的第一性原理研究.  , 2014, 63(10): 107101. doi: 10.7498/aps.63.107101
    [6] 毛斐, 侯清玉, 赵春旺, 郭少强. Pr高掺杂浓度对锐钛矿TiO2的带隙和吸收光谱影响的研究.  , 2014, 63(5): 057103. doi: 10.7498/aps.63.057103
    [7] 侯清玉, 郭少强, 赵春旺. 氧空位浓度对ZnO电子结构和吸收光谱影响的研究.  , 2014, 63(14): 147101. doi: 10.7498/aps.63.147101
    [8] 侯清玉, 董红英, 迎春, 马文. Mn高掺杂浓度对ZnO禁带宽度和吸收光谱影响的第一性原理研究.  , 2013, 62(3): 037101. doi: 10.7498/aps.62.037101
    [9] 李娆, 朱亚彬, 狄月, 刘冬雪, 李冰, 钟韦. 有序金纳米颗粒阵列的制备及光吸收特性研究.  , 2013, 62(19): 198101. doi: 10.7498/aps.62.198101
    [10] 侯清玉, 董红英, 迎春, 马文. Al高掺杂浓度对ZnO禁带和吸收光谱影响的第一性原理研究.  , 2012, 61(16): 167102. doi: 10.7498/aps.61.167102
    [11] 吕晓静, 翁春生, 李宁. 高压环境下1.58 μm波段CO2吸收光谱特性分析.  , 2012, 61(23): 234205. doi: 10.7498/aps.61.234205
    [12] 李宁, 翁春生. 非标定波长调制吸收光谱气体测量研究.  , 2011, 60(7): 070701. doi: 10.7498/aps.60.070701
    [13] 罗银燕, 朱贤方. 电阻热蒸发镀膜与电子束蒸发镀膜对纳米球刻蚀方法制备二维银纳米阵列结构的影响.  , 2011, 60(8): 086104. doi: 10.7498/aps.60.086104
    [14] 徐凌, 唐超群, 钱俊. C掺杂锐钛矿相TiO2吸收光谱的第一性原理研究.  , 2010, 59(4): 2721-2727. doi: 10.7498/aps.59.2721
    [15] 黄 丹, 邵元智, 陈弟虎, 郭 进, 黎光旭. 纤锌矿结构Zn1-xMgxO电子结构及吸收光谱的第一性原理研究.  , 2008, 57(2): 1078-1083. doi: 10.7498/aps.57.1078
    [16] 吴大建, 刘晓峻. 金纳米球壳光学吸收的Mie理论分析.  , 2008, 57(8): 5138-5142. doi: 10.7498/aps.57.5138
    [17] 孙 萍, 徐 岭, 赵伟明, 李 卫, 徐 骏, 马忠元, 吴良才, 黄信凡, 陈坤基. 纳米球刻蚀法制备的二维有序的CdS纳米阵列及其光学性质的研究.  , 2008, 57(3): 1951-1955. doi: 10.7498/aps.57.1951
    [18] 王 策, 陈晓波, 张春林, 张蕴芝, 陈 鸾, 马 辉, 李 崧, 高爱华. Er3+:GdVO4中Er3+离子的光谱参数计算和晶场中能级分裂的讨论.  , 2007, 56(10): 6090-6097. doi: 10.7498/aps.56.6090
    [19] 张 芸, 张波萍, 焦力实, 李向阳. Au/SiO2纳米复合薄膜的微结构及光吸收特性研究.  , 2006, 55(4): 2078-2083. doi: 10.7498/aps.55.2078
    [20] 王引书, 高兴国, 赵 亮, 汪艳贞, 王若桢. 玻璃中CdSSe纳米晶体的光谱性能.  , 2004, 53(8): 2775-2779. doi: 10.7498/aps.53.2775
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-04-30
  • 修回日期:  2011-06-08
  • 刊出日期:  2012-03-15

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