Au纳米颗粒修饰ZnO纳米棒阵列的双光子荧光研究

摘要

近年来,利用金属纳米颗粒表面等离激元效应增强半导体材料发光效率的研究受到人们广泛关注。本文利用化学气相沉积法,以氧化锌和碳粉(tool1∶1)为原料,在1150℃高温下生长制备了ZnO纳米棒阵列。以氯金酸为前驱体,通过水热合成的方法,在ZnO纳米棒阵列衬底上修饰Au纳米颗粒。以520rim飞秒激光作为激发光源,对比研究了ZnO纳米棒(样品1)以及Au纳米颗粒修饰的ZnO纳米棒(样品2)双光子荧光现象。实验结果表明,Au纳米颗粒能够有效降低激发ZnO双光子荧光的阈值功率,同时增强ZnO双光子荧光强度。以650nm飞秒激光作为激发光源的对比实验表明,Au纳米颗粒局域表面等离激元所具有的场增强效应是导致这一实验现象的原因。这种ZnO/Au复合纳米结构有望在提高ZnO基紫外发光器件发光效率方面得到应用。