[实用新型]一种手性金属纳米薄膜

说明书

本实用新型涉及一种手性金属纳米薄膜，包括金属膜以及开设在金属膜上的半圆环型缝和一字型缝，其中，所述金属膜为矩形形状，所述一字型缝的长度方向平行于所述金属膜的第一侧边，所述一字型缝的宽度方向平行于所述金属膜的与第一侧边相邻的第二侧边；所述半圆环型缝的第一端和第二端均平行于所述第一侧边；所述半圆环型缝的中部朝向所述第一侧边凸出。本实用新型的手性金属纳米薄膜通过在薄膜结构上添加一字型缝结构，使得圆二色性得到很大的增强，本实用新型的手性金属纳米薄膜结构简单，可以采用铜代替金或银进行制备，以降低手性材料的制备成本。

技术领域

本实用新型属于金属纳米材料技术领域，具体涉及一种手性金属纳米薄膜。

背景技术

手性是指结构不能与其镜像重合的性质，在多种学科中都有重要的意义。如果某物体与其镜像不同，则被称为“手性的”，且其镜像不能与原物体重合，就如同左手和右手互为镜像而无法叠合。

圆二色性(Circular Dichroism，CD)是研究手性化合物一个十分重要的手段。在手性分子非对称性的研究中，当左旋圆偏振光和右旋圆偏振光入射时，手性材料会呈现出不同的有效折射率且传播速度也不同。当超材料有极强的手性时，甚至会呈现出负折射率，负折射率材料也被称为手性超材料。利用负折射率材料可以对物体进行隐身，实现突破衍射极限的亚波长分辨率成像等等。这对于物理学、工程学、光学和材料学等领域的研究有可能产生重大的影响。因此对于手性结构的研究成为了电磁学和光学领域最前沿的研究课题。

现有技术对手性金属纳米结构研究中，通过设计二维的金属薄膜手性结构已经可以实现对光束偏振特性的调制或者用来检测手性物质的圆二色谱，但是当被检测信号本身比较微弱时，得到的圆二色谱信号不明显，使得检测效果不太好。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种手性金属纳米薄膜。本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本实用新型提供了一种手性金属纳米薄膜，包括金属膜以及开设在所述金属膜上的半圆环型缝和一字型缝，其中，

所述金属膜为矩形形状，所述一字型缝的长度方向平行于所述金属膜的第一侧边，所述一字型缝的宽度方向平行于所述金属膜的与所述第一侧边相邻的第二侧边；

所述半圆环型缝的第一端和第二端均平行于所述第一侧边；所述半圆环型缝的中部朝向所述第一侧边凸出。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一侧边的长度范围为400nm-1000nm，所述第二侧边的长度范围为400nm-1000nm。

在本实用新型的一个实施例中，所述一字型缝的下表面与所述半圆环型缝的最下端平齐。

在本实用新型的一个实施例中，所述半圆环型缝的宽度范围是30nm-50nm。

在本实用新型的一个实施例中，所述一字型缝的宽度范围是30nm-50nm。

在本实用新型的一个实施例中，所述金属膜由金、银、铜或铝制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型提供了一种具有一字型缝的手性金属纳米薄膜，通过在该手性金属纳米薄膜上添加一字型缝结构，使得圆二色性得到很大的增强。

2、本实用新型的手性金属纳米薄膜结构简单，同时可以采用金属材料铜代替金或银，降低了该手性金属纳米薄膜的制备成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种手性金属纳米薄膜的示意图；

图2是本实用新型实施例的手性金属纳米薄膜产生圆二色性的原理图；

图3是现有技术不包括一字型缝的手性金属纳米薄膜的示意图；