[發明專利]銀納米顆粒-氧化鋅多孔納米片-碳纖維布復合襯底及其制備方法和用途

無效

• 申請號: 201410098252.2
• 申請日: 2014-03-14
• 公開（公告）號: CN103866321A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 汪志偉;孟國文;李中波;周琪濤;劉菁
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: C23C28/00
• 分類號: C23C28/00
• 代理公司: 合肥和瑞知識產權代理事務所(普通合伙) 34118
• 代理人: 任崗生

1.一種銀納米顆粒-氧化鋅多孔納米片-碳纖維布復合襯底，包括氧化鋅多孔納米片，其特征在于：

所述氧化鋅多孔納米片豎立于碳纖維布上，且其表面修飾有銀納米顆粒；

所述豎立于碳纖維布上的氧化鋅多孔納米片的片高為11～12μm、片寬為7～10μm、片厚為20～30nm，其由氧化鋅納米顆粒組成；

所述氧化鋅納米顆粒的粒徑為15～25nm；

所述銀納米顆粒的粒徑為15～120nm。

2.根據權利要求1所述的銀納米顆粒-氧化鋅多孔納米片-碳纖維布復合襯底，其特征是碳纖維布的碳纖維直徑為5～9μm。

3.根據權利要求1所述的銀納米顆粒-氧化鋅多孔納米片-碳纖維布復合襯底，其特征是氧化鋅納米片上多孔的孔徑為20～50nm。

4.一種權利要求1所述銀納米顆粒-氧化鋅多孔納米片-碳纖維布復合襯底的制備方法，包括離子濺射法，其特征在于主要步驟如下：

步驟1，先使用原子層沉積技術于碳纖維布上生長氧化鋅籽晶層，再將表面覆有氧化鋅籽晶層的碳纖維布懸浮于前驅體溶液中，于溫度為80～100℃下浸泡至少10h，其中，前驅體溶液由濃度為1.5～2.5mol/L的尿素和濃度為0.2～0.6mol/L的硝酸鋅按照體積比為0.8～1.2：0.8～1.2的比例配制，得到表面覆有前驅體的碳纖維布；

步驟2，先將表面覆有前驅體的碳纖維布置于330～370℃下退火至少30min，得到表面豎立有氧化鋅多孔納米片的碳纖維布，再對表面豎立有氧化鋅多孔納米片的碳纖維布離子濺射銀納米顆粒，制得銀納米顆粒-氧化鋅多孔納米片-碳纖維布復合襯底。

5.根據權利要求4所述的銀納米顆粒-氧化鋅多孔納米片-碳纖維布復合襯底的制備方法，其特征是于碳纖維布上生長氧化鋅籽晶層前，先將碳纖維布置于體積比為1：1的乙醇和丙酮的混合溶液中浸泡2h，再用去離子水清洗3次后烘干。

6.根據權利要求5所述的銀納米顆粒-氧化鋅多孔納米片-碳纖維布復合襯底的制備方法，其特征是氧化鋅籽晶層的厚度≥50nm。

7.根據權利要求5所述的銀納米顆粒-氧化鋅多孔納米片-碳纖維布復合襯底的制備方法，其特征是在將表面覆有前驅體的碳纖維布退火前，先用去離子水沖洗。

8.根據權利要求5所述的銀納米顆粒-氧化鋅多孔納米片-碳纖維布復合襯底的制備方法，其特征是對表面豎立有氧化鋅多孔納米片的碳纖維布離子濺射銀納米顆粒時的濺射電流為35～45mA、時間為20～120s。

9.一種權利要求1所述銀納米顆粒-氧化鋅多孔納米片-碳纖維布復合襯底的用途，其特征在于：

將銀納米顆粒-氧化鋅多孔納米片-碳纖維布復合襯底作為表面增強拉曼散射的活性基底，使用激光拉曼光譜儀測量其上附著的羅丹明或3,3’,4,4’-四氯聯苯的含量。

10.根據權利要求9所述的銀納米顆粒-氧化鋅多孔納米片-碳纖維布復合襯底的用途，其特征是激光拉曼光譜儀的激發波長為532nm、輸出功率為0.5～1.5mW、積分時間為5～40s。