利用惰性气体离子注入制备Au纳米颗粒/蓝宝石复合材料

在绝缘体衬底中金属纳米颗粒的制备，常采用金属离子直接注入的方法，这一方法存在的问题主要是，所形成的金属颗粒尺寸离散较大，使这类材料的应用受到了限制。惰性气体离子注入到某些材料中所形成的纳米气泡或空腔的尺寸分布较均一，且纳米空腔具有吸附金属离子的性质。在此基础上我们提出：利用惰性气体离子注入预先在材料中形成尺寸分散较小的纳米空腔埋层，然后在样品表面沉积Au膜，再尝试通过高温扩散或离子束附加辐照的方法制备Au纳米颗粒。实验结果表明，高温退火的方法未在样品内部形成Au颗粒，离子束附加辐照的方法在样品内形成了尺寸分散较小的Au纳米颗粒，这为制备尺寸分散小的金属纳米颗粒复合材料提供了借鉴和新方法。论文中用多种测试方法（PL、UV-VIS、RBS、SEM、TEM）分析讨论了Ar的注入剂量、热处理温度、样品表面取向等参量对制备Au纳米颗粒的影响，并利用M-G理论对所研究体系的光吸收性质进行了模拟计算和定性解释