贵金属纳米粒子及其复合物的非线性光学性能和应用研究进展

具有非线性光学特性的贵金属纳米粒子受到广泛的关注,因为这类金属纳米粒子及其复合物不仅具有重要的理论研究意义而且在非线性光学器件方面具有重要的潜在应用价值.对这类金属纳米粒子的主要制备方法、光学特性以及在激光防护等非线性光学器件方面的应用研究进展进行了综述,并对未来的研究和尚存在的问题进行了分析和展望.     

纳米金粒子的理化性质、制备及修饰技术和应用研究现状及进展

概述了国内外近几年来纳米金粒子的研究新进展,并重点介绍了纳米金粒子的物理、化学、光学等特性,化学法与绿色环境法制备纳米金粒子以及各种分子修饰纳米金技术等,同时指出了纳米金粒子的实际应用情况以及今后的研究发展趋势。     

金纳米粒子的最新研究进展

金纳米粒子是最稳定的金属纳米粒子之一，由于其具有优良的稳定性和光学性质，使其在许多领域有着广阔的应用前景。本文主要对金纳米粒子和表面修饰金纳米粒子的制备方法进行分析总结，指出各种方法的制备原理及特点。同时，阐述了金纳米粒子的一些特殊性能，如：表面吸收带效应、荧光效应、量子尺寸效应、单电子跃迁等。并对金纳米粒子的应用进行了展望。     

半导体纳米粒子／聚合物复合材料及制备方法进展

半导体纳米粒子 /聚合物复合材料是一类新型功能材料。由于它有着特殊的光电物理特性 ,无论是从基础研究的角度或是就其潜在的应用价值而言 ,均引起了科学家们的极大关注。本文介绍了半导体纳米粒子 /聚合物复合材料的概念、结构性能 ,对其制备方法的进展进行了总结 ,并展望了其发展前景。     

溅射气压对Ge/Si纳米点表面形貌的影响

利用磁控溅射技术在Si(100)衬底上直接外延生长一系列不同压强下的Ge纳米点样品,并利用AFM、Raman和XRF对Ge纳米点样品形貌和结构进行了研究。结果表明Ge薄膜表面粗糙度在某一临界压强下发生突变,高能粒子热化的临界值与这种转变密切相联;分析讨论了Ge岛在不同溅射气压下的生长过程,在一定范围随着压强的增大会显示典型生长阶段的特征。     

铁电纳米材料的制备、性能和应用前景

对近年来有关铁电纳米粉体、纳米复合材料、以及纳米陶瓷的制备,结构和性能进行了介绍.对由于粒子尺寸减小引起的结构和性能的改变及其相关机理进行了讨论.透明铁电纳米复合材料可望在光学存储、光学计算等光学器件中得到应用.而纳米陶瓷由于介电特性、耐电压、抗老化、机械强度等性能的提高,因而可以广泛用于改进现有电容器材料的性能,获得性能更加优良的器件.     

自组装Ag纳米颗粒的表面等离子体共振及其对CdSe量子点的荧光增强效应

采用柠檬酸三钠还原硝酸银的方法制备了Ag纳米粒子溶胶,利用静电自组装技术制得单分散Ag纳米颗粒薄膜.研究了该Ag纳米颗粒薄膜的光学特性,通过改变反应物浓度和后期的热退火温度,有效调控了Ag纳米颗粒尺度和其在外场作用下产生的表面等离子体共振(SPR)特性.将所制备的Ag纳米颗粒薄膜与CdSe量子点耦合,利用SPR对荧光的...     

埋藏于BaO介质中的Ag纳米粒子可见光波段的光致荧光增强现象研究

采用紫外光(323.5 nm)激发,观察到了Ag-BaO纳米薄膜相对于纳米Ag膜室温条件下在可见光波段的光致荧光增强现象。两种纳米薄膜的荧光发射主要来自于Ag纳米粒子的贡献,埋藏于BaO介质中的Ag纳米粒子的荧光增强特性起源于非线性光学特性的增强。有效控制介质复合薄膜中Ag纳米粒子生长,将有可能最大限度地增强荧光,这将进一步拓展Ag-BaO纳米薄膜这种新型复合薄膜材料的实际应用范围。     

Ge-SiO2薄膜的结构和光学特性研究

用射频共溅射技术和后退火的方法,制备出埋入SiO2基质中的Ge纳米晶复合膜(nc-Ge/SiO2).通过拉曼散射、光致发光和透射电子显微镜等手段研究了该复合膜的光学特性和薄膜结构.     

纳米粒子催化剂及其研究进展

纳米粒子催化剂是一种新型的高效催化剂。本文综述了纳米粒子催化剂的特性及其制备方法，并介绍了纳米粒子催化剂的应用状况。     

SBS-OH模板制备CdS纳米粒子及表征

以SBS为基本原料,通过大分子化学反应制备得到羟基化SBS(SBS-OH).以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,SBS-OH为模板,乙酸镉及硫化钠为前驱物,在常温条件下"原位反应"制备得到CdS纳米粒子.通过UV-Vis、PL系统考察了SBS-OH浓度、前驱物浓度及配比等因素对CdS纳米粒子光学性质的影响.通过TEM对CdS纳米粒子的尺寸及形貌进行了表征.研究表明,利用SBS-OH的两亲性质,可以在极性溶剂DMF中得到具有冠状复合结构的CdS纳米粒子.随着前驱物浓度的增加,CdS纳米粒子的吸收强度增加,吸收带边红移,表现出较明显的量子尺寸效应.PL光谱表明CdS纳米粒子可以产生表面缺陷态的荧光发光特性,通过对实验结果的总结分析,探讨了复合结构CdS纳米粒子可能的形成机制.     

原位表面修饰纳米CdS粒子的表面结构和光学性能

采用微乳液法合成了纳米尺度硫化镉粒子,并用硫醇和咪唑对粒子进行了原位表面修饰.对纳米硫化镉粒子的形貌与表面结构进行了表征,证实了表面修饰剂与粒子间的键合.电镜观察和紫外-可见吸收光谱的测定发现,表面修饰明显地提高了纳米粒子在溶剂中的分散性,改变了纳米粒子的表面结构,消除了粒子表面导致无辐射弛豫的缺陷,因而提高了纳米粒子分散于溶剂体系的荧光性能.修饰剂与溶剂间的相互作用决定了表面修饰粒子在溶剂中的分散性,对纳米粒子的光学性能也有一定的影响.     

纳米流体中CO_2水合物生成特性实验研究

在自行设计的小型气体水合物反应装置上进行了纳米流体中CO2水合物生成特性的实验研究,探讨了纳米粒子的种类、粒径和质量分数对CO2水合物生成特性的影响。研究发现,与纯水相比,纳米粒子Cu O和Si O2增加了CO2耗气量,但延长了气体水合物生成的诱导时间。金属纳米粒子Cu和金属氧化物纳米粒子Al2O3对CO2水合物生成的诱导时间和耗气量有明显改善。对不同粒径的Al2O3纳米粒子对气体水合物生成特性的研究发现,30 nm的Al2O3纳米流体对水合物生成特性影响最大。与纯水相比,0.1%-30 nm-Al2O3纳米流体中水合物生成的诱导时间缩短了76.9%,耗气量增加了23.2%。CO2水合物耗气量随着Cu粒子质量分数的增加先增加后减少。最后进行了纳米粒子对CO2水合物生成特性的影响的理论分析。     

纳米ZnO镶嵌SiO2薄膜的光学特性研究

采用射频反应磁控溅射法在玻璃衬底上成功制备出纳米ZnO镶嵌SiO2非晶薄膜,利用X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪和紫外-可见分光光度计研究了纳米Zn0镶嵌SiO2薄膜相比纯ZnO纳米薄膜结构的变化及镶嵌结构对其光学特性的影响.研究发现与纯ZnO纳米薄膜相比,纳米ZnO镶嵌SiO2薄膜结构样品呈非晶结构,在紫外区光吸收系数以及光学带隙明显增大,光吸收以及光学带隙的变化与样品制备的衬底温度有关.研究结果表明,由于SiO2的特殊结构实现了对纳米ZnO的束缚,减少了ZnO纳米粒子的集聚,使得量子限制效应变得显著,导致复合膜光学带隙的明显增大以及吸收边的蓝移.     

埋藏于BaO介质中的Ag纳米粒子可见光波段的光致荧光增强现象研究

采用紫外光激发,观察到Ａｇ－ＢａＯ纳米薄膜相对于纳米Ａｇ膜室温条件下在可见光波段的光致荧光增强现象。两种纳米薄膜的荧光发射主要来自于Ａｇ纳米粒子的贡献,埋藏于ＢａＯ介质中的Ａｇ纳米粒子的荧光增强特性起源于非线性光学特性的增强。有效控制介质复合薄膜中Ａｇ纳米粒子生长,将有可能最大限度地增强荧光,这将进一步拓展Ａｇ－ＢａＯ纳米薄膜这种新型复合薄膜材料的实际应用范围。     

核壳型复合半导体纳米粒子的研究

核壳型复合半导体纳米粒子,作为复合半导体纳米粒子材料的一个重要分支,凭借其优异的性质,受到了广泛关注.本文主要介绍了有机/无机和无机/无机核壳型复合半导体纳米微粒及其光学性质、分类、制备方法和应用.并对其发展做了展望.     

单分散Fe3O4@SiO2/Au复合纳米颗粒的制备

制备了尺寸为30nm,具有磁响应的单分散Fe3O4@SiO2/Au核壳纳米颗粒,并研究其光学性质。首先利用热分解法制备油酸修饰的Fe3O4纳米粒子,再用反相微乳法制备Fe3O4@SiO2纳米粒子,最后利用表面修饰的氨基还原性,获得Fe3O4@SiO2/Au核壳复合纳米颗粒。分别用TEM、XRD、Zeta电位与粒度分析仪对产物形貌、结构、表面电位和粒径分布进行表征,用紫外-可见分光光度计对光学性质进行了测试。     

纳米材料改性纸张包装性能的研究进展

目的综述国内外纳米材料改性纸张性能的研究进展,为进一步开发纳米材料在包装工业中的应用提供科学的研究基础。方法概括纳米材料改性纸张性能的方法,分析纳米纤维素、壳聚糖纳米粒子、纳米黏土、纳米氧化物和金属纳米粒子分别对纸张包装性能的影响,及国内外相关的研究进展,并进一步总结纳米材料改性包装纸的应用领域和发展展望。结论大量研究结果表明,在造纸时加入或在纸表面涂覆纳米材料是改善纸张表面特性、光学特性、力学特性、印刷适性和阻隔性能等的有效途径。     

金纳米粒子的绿色可控合成及其合成机理研究

以水溶性淀粉为还原剂,以氯金酸为前驱体,快速合成了单分散的金纳米粒子。采用紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、能谱仪(EDX)等对金纳米粒子进行表征。结果表明,合成了面心立方结构的球状金纳米粒子,其平均直径不大于40nm,表面等离子体共振吸收峰在534~552nm之间线性可调。系统考察了水溶性淀粉的水解时间、氯金酸添加量、反应时间等制备条件对金纳米粒子光学性能的影响并对金纳米粒子的合成机理进行了研究。实验发现,最佳水解时间为5min,增加反应时间或氯金酸的添加量,金纳米粒子的吸收峰均发生规律性红移。     

纳米颗粒的粒度对PMMA基复合材料光学性能的影响

研究了纳米颗粒的粒度对有机/无机复合材料光学性能的影响。实验结果表明，随着纳米粒子粒度的减小，复合材料的亮度，视角均得到提高，并从纳米粒子的结构和散射机理方面进行了理论解释。