[發明專利]一種錐狀雙曲超材料光子結構及其制備方法

在審

• 申請號: 201910514914.2
• 申請日: 2019-06-14
• 公開（公告）號: CN110320579A
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 梁強兵;李國輝;崔艷霞;高琳華;石林林;王文艷;郝玉英
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: G02B5/00
• 分類號: G02B5/00;C23C14/24;C23C14/18;C23C14/08
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司 14101
• 代理人: 李富元

1.一種錐狀雙曲超材料光子結構，其特征在于：從上至下依次為錐狀MoO₃/Ag復合層、Ag膜、MoO₃介質層、玻璃襯底，MoO₃介質層厚度為2nm，Ag膜厚度為300 nm，錐狀MoO₃/Ag復合層由2-3層MoO₃/Ag復合而成，其中，每層MoO₃/Ag中，MoO₃厚度為20nm，Ag的厚度為15nm。

2.一種錐狀雙曲超材料光子結構制備方法，其特征在于：按照如下的步驟進行

步驟一、將玻璃材料的載玻片作為玻璃襯底，依次用去離子水、無水乙醇、異丙醇在超聲清洗機中超聲清洗各20分鐘，然后用氮氣吹干，并置于氧等離子體清洗機中清洗5 分鐘；

步驟二、MoO₃介質層和Ag膜制備，利用旋轉熱蒸鍍的方法在玻璃襯底一側表面沉積MoO₃介質層，沉積速率為0.015 nm/s ± 0.002 nm/s，沉積厚度為2 nm，利用旋轉熱蒸鍍的方法在MoO₃介質層表面沉積Ag膜，沉積速率為0.6 nm/s ± 0.05 nm/s，沉積厚度為300 nm；

步驟三、制備并轉移超薄雙通陽極氧化鋁薄膜，用剪刀裁取帶柱形孔的聚甲基丙烯酸甲酯與雙通陽極氧化鋁復合膜PMMA/AAO膜，用鑷子將PMMA/AAO膜鋪放在Ag膜層上，AAO面面向Ag膜，用鑷子同時夾住玻璃襯底與PMMA/AAO膜，將玻璃襯底與PMMA/AAO膜豎直起來插入丙酮中浸泡，去除PMMA/AAO膜上的PMMA，形成超薄雙通陽極氧化鋁AAO納米模板；

步驟四、沉積一層錐狀MoO₃/Ag層，利用正對真空熱蒸鍍的方法在倒錐形孔中沉積MoO₃，沉積速率為0.015 nm/s ± 0.002 nm/s，沉積厚度為20 nm；利用正對真空熱蒸鍍的方法，在倒錐形孔中沉積Ag，沉積速率為0.6 nm/s ± 0.05 nm/s，沉積厚度為15 nm；

步驟五、在真空氣相沉積系統中，重復步驟四1-2次，在柱形孔中形成錐狀MoO3/Ag復合層；

步驟六、超薄雙通陽極氧化鋁模板的去除，用膠帶揭去超薄雙通極氧化鋁AAO納米模板，即獲得錐狀雙曲超材料光子結構。

3.根據權利要求2所述的一種錐狀雙曲超材料光子結構制備方法，其特征在于：超薄雙通陽極氧化鋁AAO納米模板上的倒錐形孔為六角密排的納米孔陣，納米孔陣列的孔間距為450±10nm，孔徑為300±10nm，孔深為600±10nm。