专利名称：六边形纳米片阵列及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种纳米片阵列及制备方法，尤其是一种六边形纳米片阵列及其制备方法。
背景技术：
纳米材料因其小尺寸效应、大的比表面积，以及在多方面展现出的优异性质而越来越引起人们的广泛关注。近期，人们为了进一步地探索和拓展纳米材料的应用范围，制备出了各种有序排列的纳米片阵列。可是，组成这些纳米片阵列的形貌各异的纳米片中却未见六边形的纳米片，而按照六方有序排列的六边形纳米片阵列因其独特的形貌，在光电器件、生物传感、纳米电极等领域将具有潜在的应用优势，将会展现出光明的应用前景。
发明内容
本发明要解决的技术问题为克服现有技术中的不足之处，提供一种按照六方有序排列的六边形纳米片阵列。本发明要解决的另一个技术问题为提供一种上述六边形纳米片阵列的制备方法。为解决本发明的技术问题，所采用的技术方案为:六边形纳米片阵列包括衬底，特别是，所述衬底上附有按六方有序排列的六边形纳米片阵列，所述六边形纳米片阵列的周期为200 2000nm ；
所述组成六边形纳米片阵列的六边形纳米片的片厚为10 lOOnm、片单边长为100 1500nm ；所述六边形纳米片由金属或金属氧化物构成。作为六边形纳米片阵列的进一步改进，所述的六方有序排列为六方有序松散排列；所述的金属为金，或银，或铜，或铁，或铝，或镍，或锌，或钛，或钨，或锡；所述的金属氧化物为氧化铝，或氧化锌，或氧化钛，或氧化钨，或氧化锡；所述的衬底为导体，或半导体，或者绝缘体。为解决本发明的另一个技术问题，所采用的另一个技术方案为:上述六边形纳米片阵列的制备方法的完成步骤如下:步骤1，先于衬底上涂敷厚度为300 500nm的聚甲基丙烯酸甲酯后，将其置于160 200°C下保温3 4min，得到其上覆有聚甲基丙烯酸甲酯的衬底，再将球直径为200nm 2 μ m的聚苯乙烯胶体球附于其上覆有聚甲基丙烯酸甲酯的衬底表面后，将其置于110 130°C下保温15 60s，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和球形单层胶体晶体模板的衬底；步骤2，先对其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和球形单层胶体晶体模板的衬底使用氩等离子体刻蚀40 60min，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和六边形单层胶体晶体模板的衬底，再于其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和六边形单层胶体晶体模板的衬底上蒸镀厚度为40 60nm的铝膜，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯、六边形单层胶体晶体丰旲板和招I旲的衬底；步骤3，先使用粘连的方法将其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯、六边形单层胶体晶体模板和铝膜的衬底之上的六边形单层胶体晶体模板及其上的铝膜去除，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和带有六边形孔阵列铝膜的衬底，再对其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和带有六边形孔阵列铝膜的衬底使用氧等离子体刻蚀30 40s，得到其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯和铝膜的衬底；步骤4，先对其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯和铝膜的衬底蒸镀金属2 20min或金属氧化物3 33min,得到其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯、铝膜和金属或金属氧化物，以及六边形孔中沉积有金属或金属氧化物的衬底，再将其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯、铝膜和金属或金属氧化物，以及六边形孔中沉积有金属或金属氧化物的衬底置于二氯甲烷溶液中溶去聚甲基丙烯酸甲酯后，对其使用去离子水或蒸馏水进行洗涤和氮气吹干的处理，制得六边形纳米片阵列。作为六边形纳米片阵列的制备方法的进一步改进，所述的涂敷聚甲基丙烯酸甲酯时，涂敷液为浓度为5%的聚甲基丙烯酸甲酯甲苯溶液，涂敷为旋涂，旋涂时衬底的转速为2000 3000r/min ;所述的使用氩等离子体刻蚀时，等离子体的功率为10 IOOmW ;所述的使用氧等离子体刻蚀时，等离子体的功率为200mW ;所述的步骤2和步骤4中的蒸镀为热蒸发镀，或磁控溅射镀，或电子束蒸发镀。相对于现有技术的有益效果是，其一，对制得的目标产物分别使用扫描电镜和X射线衍射仪进行表征，由其结果可知，目标产物为置于衬底上的按六方有序排列的六边形纳米片阵列；其中，六边形纳米片阵列的周期为200 2000nm，组成六边形纳米片阵列的六边形纳米片的片厚为10 lOOnm、片单边长为100 1500nm。六边形纳米片由金属或金属氧化物构成；其中，金属为金，或银，或铜，或铁，或铝，或镍，或锌，或钛，或钨，或锡，金属氧化物为氧化铝，或氧化锌 ，或氧化钛，或氧化钨，或氧化锡，衬底为导体，或半导体，或者绝缘体。其二，制备方法简单、高效和可靠，不仅制得了按照六方有序排列的六边形纳米片阵列；还对六边形纳米片阵列的周期可控、以及对组成六边形纳米片阵列的六边形纳米片的片厚和片单边长均可人为的控制；更具有普适性，适于获得各种金属或金属氧化物的六边形纳米片阵列；极利于目标产物广泛地用于光电器件、生物传感、纳米电极等领域。作为有益效果的进一步体现，一是六方有序排列优选为六方有序松散排列，利于目标产物使用于特定的场合。二是金属优选为金，或银，或铜，或铁，或铝，或镍，或锌，或钛，或钨，或锡，金属氧化物优选为氧化铝，或氧化锌，或氧化钛，或氧化钨，或氧化锡，利于目标产物有针对性地应用于所需的领域。三是衬底优选为导体，或半导体，或者绝缘体，除使衬底均有较大选择的余地之外，也使制备工艺更易实施且灵活。四是涂敷聚甲基丙烯酸甲酯时，涂敷液优选为浓度为5%的聚甲基丙烯酸甲酯甲苯溶液，涂敷优选为旋涂，旋涂时衬底的转速为2000 3000r/min，便于获得符合要求的聚甲基丙烯酸甲酯涂层。五是使用氩等离子体刻蚀时，等离子体的功率优选为10 IOOmW,利于得到六边形单层胶体晶体模板。六是使用氧等离子体刻蚀时，等离子体的功率优选为200mW，利于得到其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯和铝膜的衬底。七是步骤2和步骤4中的蒸镀优选为热蒸发镀，或磁控溅射镀，或电子束蒸发镀，便于获得铝膜和在六边形孔中沉积有金属或金属氧化物。
下面结合附图对本发明的优选方式作进一步详细的描述。图1是对制作的中间产物使用扫描电镜(SEM)进行表征的结果之一。其中，图1a为中间产物之一的其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和六边形单层胶体晶体模板的衬底的SEM图像，图1b为中间产物之一的其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和带有六边形孔阵列铝膜的衬底的SEM图像。图2是对制得的目标产物使用扫描电镜进行表征的结果之一。由其可看出，目标产物为置于衬底上的按六方有序排列的六边形纳米片阵列。图3是对制得的目标产物使用X射线衍射(XRD)仪进行表征的结果之一。由XRD谱图可知，组成目标产物的六边形纳米片为金纳米片。图4是对制得的目标产物使用X射线衍射仪进行表征的结果之一。由XRD谱图可知，组成目标产物的六边形纳米片为氧化锌纳米片。
具体实施例方式首先从市场购得或用常规方法制得:聚甲基丙烯酸甲酯；作为衬底的导体、半导体和绝缘体；球直径为200nm 2μπι的聚苯乙烯胶体；作为金属的金、银、铜、铁、铝、镍、锌、钛、钨和锡；作为金属氧化物的氧化招、氧化锌、氧化钛、 氧化鹤和氧化锡。接着，实施例1制备的具体步骤为:步骤1，先使用浓度为5%的聚甲基丙烯酸甲酯甲苯溶液，于衬底上旋涂厚度为300nm的聚甲基丙烯酸甲酯后，将其置于160°C下保温4min ;其中，衬底为玻璃，旋涂时衬底的转速为2000r/min，得到其上覆有聚甲基丙烯酸甲酯的衬底。再将球直径为200nm的聚苯乙烯胶体球附于其上覆有聚甲基丙烯酸甲酯的衬底表面后，将其置于110°C下保温60s，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和球形单层胶体晶体模板的衬底。步骤2，先对其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和球形单层胶体晶体模板的衬底使用功率为IOmW的氩等离子体刻蚀60min，得到近似于图1a所示的其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和六边形单层胶体晶体模板的衬底。再于其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和六边形单层胶体晶体模板的衬底使用热蒸发镀技术蒸镀一层厚度为40nm的铝膜，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯、六边形单层胶体晶体模板和铝膜的衬底。步骤3，先使用粘连的方法(胶带粘贴)将其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯、六边形单层胶体晶体模板和铝膜的衬底之上的六边形单层胶体晶体模板及其上的铝膜去除，得到近似于图1b所示的其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和带有六边形孔阵列铝膜的衬底。再对其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和带有六边形孔阵列铝膜的衬底使用功率为200mW的氧等离子体刻蚀30s，得到其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯和铝膜的衬底。
步骤4，先对其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯和铝膜的衬底使用热蒸发镀技术蒸镀金属2min ;其中，金属为金，得到其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯、铝膜和金，以及六边形孔中沉积有金的衬底。再将其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯、铝膜和金，以及六边形孔中沉积有金的衬底置于二氯甲烷溶液中溶去聚甲基丙烯酸甲酯后，对其使用去离子水或蒸馏水进行洗涤和氮气吹干的处理，制得近似于图2所示，以及如图3中的曲线所示的六边形纳米片阵列。实施例2制备的具体步骤为:步骤1，先使用浓度为5%的聚甲基丙烯酸甲酯甲苯溶液，于衬底上旋涂厚度为350nm的聚甲基丙烯酸甲酯后，将其置于170°C下保温3.Smin ;其中，衬底为玻璃，旋涂时衬底的转速为2300r/min，得到其上覆有聚甲基丙烯酸甲酯的衬底。再将球直径为600nm的聚苯乙烯胶体球附于其上覆有聚甲基丙烯酸甲酯的衬底表面后，将其置于115°C下保温49s，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和球形单层胶体晶体模板的衬底。步骤2，先对其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和球形单层胶体晶体模板的衬底使用功率为33mW的氩等离子体刻蚀55min，得到近似于图1a所示的其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和六边形单层胶体晶体模板的衬底。再于其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和六边形单层胶体晶体模板的衬底使用热蒸发镀技术蒸镀一层厚度为45nm的铝膜，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯、六边形单层胶体晶体模板和铝膜的衬底。步骤3，先使用粘连的方法(胶带粘贴)将其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯、六边形单层胶体晶体模板和铝膜的衬底之上的六边形单层胶体晶体模板及其上的铝膜去除，得到近似于图1b所示的其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和带有六边形孔阵列铝膜的衬底。再对其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和带有六边形孔阵列铝膜的衬底使用功率为200mW的氧等离子体刻蚀33s ，得到其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯和铝膜的衬底。步骤4，先对其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯和铝膜的衬底使用热蒸发镀技术蒸镀金属6min ;其中，金属为金，得到其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯、铝膜和金，以及六边形孔中沉积有金的衬底。再将其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯、铝膜和金，以及六边形孔中沉积有金的衬底置于二氯甲烷溶液中溶去聚甲基丙烯酸甲酯后，对其使用去离子水或蒸馏水进行洗涤和氮气吹干的处理，制得近似于图2所示，以及如图3中的曲线所示的六边形纳米片阵列。实施例3制备的具体步骤为:步骤1，先使用浓度为5%的聚甲基丙烯酸甲酯甲苯溶液，于衬底上旋涂厚度为400nm的聚甲基丙烯酸甲酯后，将其置于180°C下保温3.5min ;其中，衬底为玻璃，旋涂时衬底的转速为2500r/min，得到其上覆有聚甲基丙烯酸甲酯的衬底。再将球直径为I μ m的聚苯乙烯胶体球附于其上覆有聚甲基丙烯酸甲酯的衬底表面后，将其置于120°C下保温37s，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和球形单层胶体晶体模板的衬底。步骤2，先对其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和球形单层胶体晶体模板的衬底使用功率为55mW的氩等离子体刻蚀50min，得到如图1a所示的其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和六边形单层胶体晶体模板的衬底。再于其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和六边形单层胶体晶体模板的衬底使用热蒸发镀技术蒸镀一层厚度为50nm的铝膜，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯、六边形单层胶体晶体模板和铝膜的衬底。步骤3，先使用粘连的方法(胶带粘贴)将其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯、六边形单层胶体晶体模板和铝膜的衬底之上的六边形单层胶体晶体模板及其上的铝膜去除，得到如图1b所示的其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和带有六边形孔阵列铝膜的衬底。再对其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和带有六边形孔阵列铝膜的衬底使用功率为200mW的氧等离子体刻蚀35s，得到其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯和铝膜的衬底。步骤4，先对其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯和铝膜的衬底使用热蒸发镀技术蒸镀金属Ilmin ;其中，金属为金，得到其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯、铝膜和金，以及六边形孔中沉积有金的衬底。再将其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯、铝膜和金，以及六边形孔中沉积有金的衬底置于二氯甲烷溶液中溶去聚甲基丙烯酸甲酯后，对其使用去离子水或蒸馏水进行洗涤和氮气吹干的处理，制得如图2所示，以及如图3中的曲线所示的六边形纳米片阵列。实施例4制备的具体步骤为:步骤1，先使用浓度为5%的聚甲基丙烯酸甲酯甲苯溶液，于衬底上旋涂厚度为450nm的聚甲基丙烯酸甲酯后，将其置于190°C下保温3.3min ;其中，衬底为玻璃，旋涂时衬底的转速为2800r/min，得到其上覆有聚甲基丙烯酸甲酯的衬底。再将球直径为1.5μπι的聚苯乙烯胶体球附于其上覆有聚甲基丙烯酸甲酯的衬底表面后，将其置于125°C下保温26s，得到其上依 次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和球形单层胶体晶体模板的衬底。步骤2，先对其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和球形单层胶体晶体模板的衬底使用功率为78mW的氩等离子体刻蚀45min，得到近似于图1a所示的其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和六边形单层胶体晶体模板的衬底。再于其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和六边形单层胶体晶体模板的衬底使用热蒸发镀技术蒸镀一层厚度为55nm的铝膜，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯、六边形单层胶体晶体模板和铝膜的衬底。步骤3，先使用粘连的方法(胶带粘贴)将其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯、六边形单层胶体晶体模板和铝膜的衬底之上的六边形单层胶体晶体模板及其上的铝膜去除，得到近似于图1b所示的其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和带有六边形孔阵列铝膜的衬底。再对其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和带有六边形孔阵列铝膜的衬底使用功率为200mW的氧等离子体刻蚀38s，得到其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯和铝膜的衬底。步骤4，先对其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯和铝膜的衬底使用热蒸发镀技术蒸镀金属16min ;其中，金属为金，得到其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯、铝膜和金，以及六边形孔中沉积有金的衬底。再将其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯、铝膜和金，以及六边形孔中沉积有金的衬底置于二氯甲烷溶液中溶去聚甲基丙烯酸甲酯后，对其使用去离子水或蒸馏水进行洗涤和氮气吹干的处理，制得近似于图2所示，以及如图3中的曲线所示的六边形纳米片阵列。实施例5
制备的具体步骤为:步骤1，先使用浓度为5%的聚甲基丙烯酸甲酯甲苯溶液，于衬底上旋涂厚度为500nm的聚甲基丙烯酸甲酯后，将其置于200°C下保温3min ;其中，衬底为玻璃，旋涂时衬底的转速为3000r/min，得到其上覆有聚甲基丙烯酸甲酯的衬底。再将球直径为2 μ m的聚苯乙烯胶体球附于其上覆有聚甲基丙烯酸甲酯的衬底表面后，将其置于130°C下保温15s，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和球形单层胶体晶体模板的衬底。步骤2，先对其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和球形单层胶体晶体模板的衬底使用功率为IOOmW的IS等离子体刻蚀40min,得到近似于图1a所示的其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和六边形单层胶体晶体模板的衬底。再于其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和六边形单层胶体晶体模板的衬底使用热蒸发镀技术蒸镀一层厚度为60nm的铝膜，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯、六边形单层胶体晶体模板和铝膜的衬底。步骤3，先使用粘连的方法(胶带粘贴)将其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯、六边形单层胶体晶体模板和铝膜的衬底之上的六边形单层胶体晶体模板及其上的铝膜去除，得到近似于图1b所示的其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和带有六边形孔阵列铝膜的衬底。再对其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和带有六边形孔阵列铝膜的衬底使用功率为200mW的氧等离子体刻蚀40s，得到其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯和铝膜的衬底。步骤4，先对其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯和铝膜的衬底使用热蒸发镀技术蒸镀金属20min ;其中，金属为金，得到其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯、铝膜和金，以及六边形孔中沉积有金的衬底。再将其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯、铝膜和金，以及六边形孔中沉积有金的衬底置于二氯甲烷溶液中溶去聚甲基丙烯酸甲酯后，对其使用去离子水或蒸馏水进行洗涤和氮气吹干的处理，制得近似于图2所示，以及如图3中的曲线所示的六边形纳米片阵列。再分别选用作为衬底的导体或半导体或绝缘体，作为金属的金或银或铜或铁或铝或镍或锌或钛或钨或锡，作为金属氧化物的氧化铝或氧化锌或氧化钛或氧化钨或氧化锡，蒸镀选用热蒸发镀或磁控溅射镀或电子束蒸发镀，其中，蒸镀金属氧化物时的时间为3 33min，重复上述实施例1 5，同样制得了如或近似于图2所示，以及如或近似于图3或图4中的曲线所示的六边形纳米片阵列。显然，本 领域的技术人员可以对本发明的六边形纳米片阵列及其制备方法进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种六边形纳米片阵列，包括衬底，其特征在于: 所述衬底上附有按六方有序排列的六边形纳米片阵列，所述六边形纳米片阵列的周期为 200 2000nm ； 所述组成六边形纳米片阵列的六边形纳米片的片厚为10 lOOnm、片单边长为100 1500nm ； 所述六边形纳米片由金属或金属氧化物构成。
2.根据权利要求1所述的六边形纳米片阵列，其特征是六方有序排列为六方有序松散排列。
3.根据权利要求1所述的六边形纳米片阵列，其特征是金属为金，或银，或铜，或铁，或招，或镍，或锌，或钛，或鹤，或锡。
4.根据权利要求1所述的六边形纳米片阵列，其特征是金属氧化物为氧化铝，或氧化锌，或氧化钛，或氧化钨，或氧化锡。
5.根据权利要求1所述的六边形纳米片阵列，其特征是衬底为导体，或半导体，或绝缘 体。
6.一种权利要求1所述六边形纳米片阵列的制备方法，其特征在于完成步骤如下: 步骤1，先于衬底上涂敷厚度为300 500nm的聚甲基丙烯酸甲酯后,将其置于160 200°C下保温3 4min，得到其上覆有聚甲基丙烯酸甲酯的衬底，再将球直径为200nm 2μπι的聚苯乙烯胶体球附于其上覆有聚甲基丙烯酸甲酯的衬底表面后，将其置于110 130°C下保温15 60s，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和球形单层胶体晶体模板的衬底； 步骤2，先对其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和球形单层胶体晶体模板的衬底使用氩等离子体刻蚀40 60min，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和六边形单层胶体晶体模板的衬底，再于其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和六边形单层胶体晶体模板的衬底上蒸镀厚度为40 60nm的铝膜，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯、六边形单层胶体晶体模板和铝膜的衬底； 步骤3，先使用粘连的方法将其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯、六边形单层胶体晶体模板和铝膜的衬底之上的六边形单层胶体晶体模板及其上的铝膜去除，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和带有六边形孔阵列铝膜的衬底，再对其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和带有六边形孔阵列铝膜的衬底使用氧等离子体刻蚀30 40s，得到其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯和铝膜的衬底； 步骤4，先对其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯和铝膜的衬底蒸镀金属2 20min或金属氧化物3 33min,得到其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯、铝膜和金属或金属氧化物，以及六边形孔中沉积有金属或金属氧化物的衬底，再将其上依次覆有带有六边形孔阵列的聚甲基丙烯酸甲酯、铝膜和金属或金属氧化物，以及六边形孔中沉积有金属或金属氧化物的衬底置于二氯甲烷溶液中溶去聚甲基丙烯酸甲酯后，对其使用去离子水或蒸馏水进行洗涤和氮气吹干的处理，制得六边形纳米片阵列。
7.根据权利要求6所述的六边形纳米片阵列的制备方法，其特征是涂敷聚甲基丙烯酸甲酯时，涂敷液为浓度为5%的聚甲基丙烯酸甲酯甲苯溶液，涂敷为旋涂，旋涂时衬底的转速为 2000 3000r/min。
8.根据权利要求6所述的六边形纳米片阵列的制备方法，其特征是使用氩等离子体刻蚀时，等离子体的功率为10 100mW。
9.根据权利要求6所述的六边形纳米片阵列的制备方法，其特征是使用氧等离子体刻蚀时，等离子体的功率为200mW。
10.根据权利要求6所述的六边形纳米 片阵列的制备方法，其特征是步骤2和步骤4中的蒸镀为热蒸发镀，或磁控溅射镀，或电子束蒸发镀。
全文摘要
本发明公开了一种六边形纳米片阵列及其制备方法。阵列为衬底上附有按六方有序排列的周期为200～2000nm的六边形纳米片阵列，其中，六边形纳米片的片厚为10～100nm、片单边长为100～1500nm，其由金属或金属氧化物构成；方法为先于衬底上涂敷聚甲基丙烯酸甲酯、将聚苯乙烯胶体球附于其上、使用氩等离子体刻蚀，得到其上依次覆有聚甲基丙烯酸甲酯和六边形单层胶体晶体模板的衬底，再于其上蒸镀铝膜、使用粘连的方法将六边形单层胶体晶体模板及其上的铝膜去除，之后，先对其使用氧等离子体刻蚀、蒸镀金属或金属氧化物，再将其置于二氯甲烷溶液中溶去聚甲基丙烯酸甲酯后，进行洗涤和氮气吹干的处理，制得目标产物。它可广泛用于光电器件、生物传感、纳米电极等领域。
文档编号B82Y40/00GK103224215SQ20131012144
公开日2013年7月31日 申请日期2013年4月9日 优先权日2013年4月9日
发明者刘广强, 段国韬, 李越, 其他发明人请求不公开姓名 申请人:中国科学院合肥物质科学研究院