金属纳米颗粒的结构及其介质复合材料的非线性光学性质研究

摘要

本论文从实验方面对离子注入法制备的金属纳米颗粒的微观形貌和局域结构进行了研究，并探讨了不同离子注入条件下形成的金属纳米颗粒的非线性光学特性及变化。主要内容概括如下: 1.以晶体和非晶体材料为基底，利用真空电弧离子注入法制备了多种不同的金属纳米颗粒-介质复合体系。通过透射电子显微镜和紫外-可见分光光度计对基底中的纳米颗粒进行了形貌特征和光谱吸收特性的表征。 2.利用同步辐射扩展X射线吸收光谱技术研究了离子注入剂量对金属纳米颗粒的微观局域结构的影响，总结了其结构演变规律。 3.利用Z-Scan方法研究了金属纳米颗粒对非晶体基底材料非线性光学特性的改性作用，并分析了在共振和非共振条件下金属纳米颗粒改性作用的差异。 4.通过克尔自相关技术研究了金属纳米颗粒对晶体基底材料非线性光学折射的改性作用，并分析了不同种类金属纳米颗粒改性作用的区别。

目录

声明

摘要

第1章 前言

第2章 金属纳米颗粒的制备方法

2．1 金属纳米颗粒制备方法简介

2．2 离子注入方法制备介质金属纳米颗粒复合体

2．2．1 离子注入法的优势

2．2．2 离子注入参数控制

2．3 MEVVA离子源注入技术

第3章 金属纳米颗粒的微观局域结构研究

3．1 引言

3．2 样品制备

3．3 纳米颗粒的电镜观测

3．4 吸收光谱测试和结果

3．5 EXAFS光谱测试和结果

3．5．1 EXAFS数据处理

3．5．2 EXAFS结果分析

3．6 小结

第4章 纳米颗粒的非线性光学效应研究

4．1 引言

4．2 金属纳米颗粒复合材料非线性共振增强理论

4．3 Z-Scan测试光学非线性的理论

4．4 样品的制备

4．5 样品的等离子体共振吸收

4．6 Z-Scan测试

4．6．1 Z-Scan实验描述

4．6．2 Z-Scan实验测试结果和讨论

4．7 小节

第5章 金属纳米颗粒对晶体非线性光学折射的改性

5．1 引言

5．2 样品制备

5．3 样品的线性吸收

5．4 样品的非线性测试

5．5 小节

第6章 结论和展望

致谢

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间发表的论文

附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目