[发明专利]一种二氧化硅包覆的骨头状金纳米棒及其制备方法

权利要求书

1. 一种二氧化硅包覆的骨头状金纳米棒在制备叠层薄膜中的应用，其特征在于：其具体应用方法为：

一、二氧化硅包覆的骨头状金纳米棒的制备

（1）金纳米棒种子的制备：称取CTAB固体0.1713 g，加入4.7 mL去离子水，将溶液置于30℃水浴锅中温和搅拌溶解，再加入125μL 0.01 M氯金酸溶液温和搅拌，用移液枪量取300μL新制冰NaBH₄溶液，在剧烈搅拌下加入，搅拌2 min后静置于30℃水浴锅中反应1.5 h，得到金纳米棒种子溶液；所述NaBH₄溶液是称取NaBH₄固体0.0037 g，加入10 mL冰水配制而成；

（2）金纳米棒生长液的制备：称取CTAB固体0.9111 g，加入25 mL去离子水，将溶液置于30℃水浴锅中温和搅拌溶解，在溶液中加入5-溴水杨酸50 mg，轻微搅拌15 min，在溶液中加入0.01 M AgNO₃溶液480μL，轻微搅拌15 min，在溶液中加入2.5 mL 0.01 M氯金酸溶液，预还原2 h，剧烈搅拌下在溶液中加入130μL 0.1 M抗坏血酸溶液，得到金纳米棒生长液；

（3）骨头状金纳米棒的制备：将80μL金纳米棒种子溶液加入到30 mL金纳米棒生长液中，在30℃水浴锅中静置生长4 h，取出骨头状金纳米棒溶液于试管，以10000 rpm离心两次，每次15 min，去除上清液，得骨头状金纳米棒，保存在去离子水中；

（4）骨头状金纳米棒的二氧化硅包覆：取离心的骨头状金纳米棒溶液10 mL于试管，离心后取出上清液加入5 mL 0.8 mM CTAB溶液，在溶液中加入NaOH溶液调节pH至10，在剧烈搅拌下分三次加入TEOS-甲醇溶液，每隔半小时加一次，每次加25 μL，最后一次TEOS-甲醇溶液加入完毕，溶液在30℃下恒温静置24 h，离心，得二氧化硅包覆的骨头状金纳米棒，产物保存在无水乙醇中；

二、PEDOT:PSS:Au NRs/P3HT:PCBM叠层薄膜的制备

取出4℃保存的PEDOT:PSS溶液自然恢复至室温，用22 μm过滤头过滤适量PEDOT:PSS溶液于离心管中，吸取适量所得二氧化硅包覆的骨头状金纳米棒溶液与PEDOT:PSS溶液以体积比1：3均匀混合备用，将ITO玻璃用紫外光处理15分钟后进行PEDOT：PSS溶液旋涂，旋涂参数为前转650 rpm，12 s，后转3500 rpm，1 min，旋涂完毕后于热台上120℃退火20 min，随后放入手套箱中进行P3HT:PCBM溶液旋涂，旋涂参数为前转750 rpm，12 s，后转为2000rpm，1 min，旋涂完毕后于热台上氩气氛围150℃退火15 min，制得所述叠层薄膜。