研究目的
研究嵌入玻璃基体中的Ag/Cu核壳纳米结构在光子学应用中的等离激元和非线性光学行为。
研究成果
该研究成功展示了在玻璃基质中合成与表征银/铜核壳纳米结构，其具有可调谐的等离激元和非线性光学特性。这些纳米结构在光子学应用方面展现出潜力，包括飞秒激光激发下的光学限幅器件。研究还探究了纳米结构的抗菌活性，发现其取决于玻璃表面金属离子的浓度。
研究不足
该研究的局限性在于离子交换和退火工艺的特定条件，以及专注于钠钙玻璃基质中的银/铜纳米结构。非线性光学特性仅在单一非共振波长下进行研究，这可能无法代表其潜在应用的完整范围。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用两次离子交换工艺结合热退火处理，在钠钙玻璃基体中合成了Ag/Cu核壳纳米结构。表征技术包括紫外-可见吸收光谱、高分辨透射电子显微镜（HRTEM）、X射线衍射（XRD）、卢瑟福背散射谱（RBS）、光致发光（PL）、拉曼光谱、X射线光电子能谱（XPS）以及用于非线性光学特性的Z扫描技术。
2：样品选择与数据来源：
以钠钙玻璃载玻片为基体材料。样品经清洗后依次进行CuSO4·5H2O与Na2SO4的离子交换，随后进行AgNO3与NaNO3交换，最后在不同温度下退火处理。
3：实验设备与材料清单：
设备包含紫外-可见分光光度计、HRTEM、XRD、RBS、PL光谱仪、拉曼光谱仪、XPS及配备飞秒激光的Z扫描装置。
4：实验流程与操作步骤：
通过上述技术对载玻片进行离子交换、退火处理及表征，研究纳米结构的形成过程及其光学与非线性光学特性。
5：数据分析方法：
综合分析各类表征技术获得的数据，以阐明Ag/Cu纳米结构的结构特性、光学性能及非线性光学特性。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
UV–vis absorption spectrophotometer
Used for measuring the optical absorption spectra of the samples.
-
High-resolution transmission electron microscopy
HRTEM
Used for characterizing the nanostructures' size and morphology.
-
X-ray diffractometer
XRD
Used for structural characterization of the samples.
-
Rutherford backscattering spectrometry
RBS
Used for investigating the diffusion of Ag/Cu nanostructures in the glass matrix.
-
Photoluminescence spectrometer
PL
Used for studying the photoluminescence behavior of the samples.
-
Raman spectrometer
Used for studying the bonding of Ag/Cu core-shell nanostructures.
-
X-ray photoelectron spectroscopy
XPS
Used for investigating the chemical state of the Ag/Cu bimetallic nanostructures.
-
Z-scan setup
Used for studying the nonlinear optical properties of the samples.
-
Femtosecond laser
Used as the light source for Z-scan measurements.
-
登录查看剩余7件设备及参数对照表
查看全部
