一种曲面蜂巢阵列的构筑方法及其曲面蜂巢阵列的应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113652689A(43)申请公布日2021.11.16(21)申请号202110888856.7G11C11/42(2006.01)(22)申请日2021.08.03(71)申请人杭州电子科技大学地址310018浙江省杭州市钱塘新区白杨街道2号大街1158号(72)发明人王雅新赵晓宇徐巍温嘉红张永军(51)Int.Cl.C23C28/00(2006.01)C23C14/20(2006.01)C23C14/34(2006.01)C23C18/08(2006.01)C23C18/14(2006.01)B82Y40/00(2011.01)G01N21/65(2006.01)G11C11/02(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图6页(54)发明名称一种曲面蜂巢阵列的构筑方法及其曲面蜂巢阵列的应用(57)摘要本发明提供了一种曲面蜂巢阵列的构筑方法及其曲面蜂巢阵列的应用，包括两种不同曲面蜂巢结构的演化以及在不同领域的可行应用，所述用于光控调节生长的溶液选自硝酸银溶液、氢氧化四氨合铂溶液和氯金酸溶液中的一种。本发明在现有技术的基础上进一步演化了结构，进一步扩大了结构的可操作性，同时本发明中的有序纳米结构活性基底的制备周期不长、成本较低、试验条件要求相对简单，因而具有均匀性好、有序度高、可重复性强、构筑步骤简单、制备周期较短以及成本较低的优点并进一步扩大了纳米有序结构的可操作空间和此基底的可应用空间。CN113652689ACN113652689A权利要求书1/2页1.一种曲面蜂巢阵列的构筑方法，其特征在于，包括以下步骤：(A)准备曲面蜂巢的双层密排小球阵列，在多层纳米帽‑星耦合周期性阵列的基础上，溅射不同种类的贵金属形成贵金属纳米帽‑星耦合周期性阵列结构；(B.a)在步骤(A)中的纳米帽‑星耦合周期性阵列结构基础上溅射一层与第一层贵金属材料不同的贵金属，厚度控制在三分之一小球直径大小以下，得到双层贵金属纳米帽‑星耦合周期性阵列结构，包括第一贵金属‑氧化物双层基底以及生长在其表面的纳米第二贵金属周期阵列；(B.b)在步骤(A)中的纳米帽‑星耦合周期性阵列结构基础上溅射一层与第一层贵金属材料不同的贵金属，厚度控制在三分之一小球直径到二分之一小球直径大小之间得到曲面蜂巢阵列结构一，包括第一贵金属‑氧化物双层基底以及生长在其表面的纳米第二贵金属蜂巢结构一周期阵列；(B.c)在步骤(A)中的纳米帽‑星耦合周期性阵列结构基础上溅射一层与第一层贵金属材料不同的贵金属，厚度控制在二分之一小球直径到小球直径大小之间得到曲面蜂巢阵列结构二，包括第一贵金属‑氧化物双层基底以及生长在其表面的纳米第二贵金属蜂巢结构二周期阵列；(C)将步骤(B.a)(B.b)(B.c)得到的纳米帽‑星耦合周期性阵列结构置入相应的化学试剂中生长与第一层贵金属材料相同的贵金属，其中，步骤(B.a)(B.b)(B.c)中的贵金属溅射层均可采用不同材料，得到新的曲面蜂巢阵列结构，包括第一贵金属‑氧化物双层基底以及生长在其表面的纳米第二贵金属蜂巢结构三周期阵列以及曲面蜂巢结构一、二的演化版——蜂巢‑小球一和二耦合结构；(D)将步骤(C)中得到的Au纳米帽‑星耦合周期性阵列结构置入用于光控调节生长的溶液中，进行光照反应。2.根据权利要求1所述的一种曲面蜂巢阵列的构筑方法，其特征在于，所述步骤(A)中，曲面蜂巢的双层密排小球阵列的制备方法为：利用自组装法，在具有亲水性表面的Si衬底上自组装出密排的半径为500～1000nm的聚苯乙烯胶体球阵列，然后溅射不同厚度的双层膜，再进行亲水性处理，最后自组装出密排的半径为100～500nm的聚苯乙烯胶体球阵列得到双层密排小球模板。3.根据权利要求1所述的一种曲面蜂巢阵列的构筑方法，其特征在于，所述步骤(A)中，双层密排小球阵列中，上下两层球的直径大小比例应小于2∶5。4.根据权利要求1所述的一种曲面蜂巢阵列的构筑方法，其特征在于，所述步骤(B)与步骤(C)中，还包括去除第一有序纳米图纹化结构模板。5.根据权利要求1所述的一种曲面蜂巢阵列的构筑方法，其特征在于，三种曲面蜂巢阵列的直径大小为100～500nm；两种曲面蜂巢阵列结构变体的贵金属小球直径大小为10～50nm。6.根据权利要求1所述的一种曲面蜂巢阵列的构筑方法，其特征在于，所述第一贵金属层选自Au、Ag、Pd或Pt中的一种；第二贵金属层选自Au、Ag、Pd或Pt中的一种，氧化物选自SiO2、CeO2或HfO2中的一种。7.根据权利要求1所述的一种曲面蜂巢阵列的构筑方法，其特征在于，所述步骤(D)中，用于光控调节生长的溶液选自硝酸银溶液、氢氧化四氨合铂溶液或氯金酸溶液中的一种。2CN113652689A权利要求书