[发明专利]一种二轴对称多孔腔状阵列结构及其制备方法

权利要求书

1.一种二轴对称多孔腔状阵列结构，包括若干金纳米碗，每个所述金纳米碗周围均均匀分布有6个金纳米碗，其特征在于，每个所述金纳米碗的侧面均设有4个小孔；所述小孔设于每个金纳米碗上与另一个金纳米碗的邻近处，且每个金纳米碗上的4个小孔两两相对；彼此相邻的两个所述金纳米碗，其邻近处均设有小孔或均不设有小孔；所述二轴对称多孔腔状阵列结构的制备方法包括以下步骤：

（1）通过自组装的方法制备高度有序的单层聚苯乙烯小球阵列；

（2）对步骤（1）制得的聚苯乙烯小球阵列进行刻蚀，使聚苯乙烯小球直径缩小；

（3）在步骤（2）刻蚀完成的聚苯乙烯小球阵列表面垂直溅射金，获得球状包覆的纳米碗；

（4）将胶带粘贴在步骤（3）制得的纳米碗的上表面，使聚苯乙烯小球和纳米碗转移到胶带上；

（5）将步骤（4）获得的胶带及粘贴在其上的聚苯乙烯小球和纳米碗放入有机溶剂中，使聚苯乙烯小球溶解；

（6）对粘贴在胶带上的纳米碗结构进行刻蚀，使每个纳米碗上与另一个纳米碗邻近处出现小孔，每个纳米碗上均有6个小孔；

（7）在步骤（6）获得的样品上倾斜溅射金，使每个纳米碗上相对的2个孔洞被金填充，且彼此相邻的两个纳米碗，其邻近处的小孔均被填充或均不被填充；

（8）对步骤（7）制得的样品进行刻蚀以获得完美的有4个小孔的金纳米碗，以及由金纳米碗有序排列构成的二轴对称多孔腔状阵列结构。

2.如权利要求1所述的一种二轴对称多孔腔状阵列结构，其特征在于，所述每个金纳米碗的内径为300~400nm，每个小孔直径为50~100nm。

3.如权利要求1所述的一种二轴对称多孔腔状阵列结构，其特征在于，所述每个金纳米碗的内径为150~200nm，每个小孔直径为25~50nm。

4.如权利要求1所述的一种二轴对称多孔腔状阵列结构，其特征在于：

步骤（1）中，所述聚苯乙烯小球的直径为400~600nm；和/或

步骤（2）中，刻蚀后的聚苯乙烯小球的直径为300~400nm，相邻聚苯乙烯小球之间的间隙为100~200nm；和/或

步骤（3）中，溅射金的厚度为100~150nm；和/或

步骤（7）中，溅射金的厚度为20~50nm。

5.如权利要求4所述的一种二轴对称多孔腔状阵列结构，其特征在于：

步骤（2）中，刻蚀的方法为等离子体刻蚀，刻蚀功率为10~40W，刻蚀时间为1~2min；和/或

步骤（3）中，溅射金的方法为磁控溅射，溅射功率为50~70W，溅射时间为10~30min；和/或

步骤（6）中，刻蚀的方法为等离子体刻蚀，刻蚀功率为10~40W，刻蚀时间为1~2min；和/或

步骤（7）中，溅射金的方法为磁控溅射，溅射功率为50~70W，溅射时间为5~15s；和/或

步骤（8）中，刻蚀的方法为等离子体刻蚀，刻蚀功率为5~15W，刻蚀时间为0.5~1min。

6.如权利要求1所述的一种二轴对称多孔腔状阵列结构，其特征在于:

步骤（1）中，所述聚苯乙烯小球的直径为200~300nm；和/或

步骤（2）中，刻蚀后的聚苯乙烯小球的直径为150~200nm，相邻聚苯乙烯小球之间的间隙为50~100nm；和/或

步骤（3）中，溅射金的厚度为50~75nm；和/或

步骤（7）中，溅射金的厚度为10~25nm。