[发明专利]结构色功能纳米结构及其制备方法

权利要求书

1.一种结构色功能纳米结构，包括：

介质衬底；

位于所述介质衬底上的超表面结构，用于选择性的反射入射光；其中，所述超表面结构包括：

金属膜，位于所述介质衬底上；

介质层，位于所述金属膜上；

金属纳米颗粒阵列，位于所述介质层上。

2.根据权利要求1所述的结构色功能纳米结构，其中，所述金属膜的厚度为50～150nm；所述金属膜的材料包括以下之一：金、银、铝或其他具有表面等离子共振特性的金属。

3.根据权利要求1所述的结构色功能纳米结构，其中，所述介质层的厚度为2～20nm；所述介质层的材料包括以下之一：氧化铝、氧化硅、氧化钛、碳化硅、氮化硅。

4.根据权利要求1所述的结构色功能纳米结构，其中，所述金属纳米颗粒阵列呈周期排列，阵列周期介于150nm～400nm之间；所述金属纳米颗粒的形状包括以下至少之一：圆柱、方柱、多边形柱。

5.根据权利要求1所述的结构色功能纳米结构，其中，所述金属纳米颗粒的材料包括以下之一：金、银、铝或其他具有表面等离子共振特性的金属。

6.根据权利要求1所述的结构色功能纳米结构，其中，所述金属纳米颗粒的厚度为50～150nm，直径或边长介于60～200nm之间。

7.根据权利要求1所述的结构色功能纳米结构，其中，所述介质衬底的材料为以下之一：硅、二氧化硅、碳化硅、氮化硅、蓝宝石。

8.一种如权利要求1～7中任一项所述的结构色功能纳米结构的制备方法，包括：

提供一介质衬底；

在所述介质衬底上形成用于选择性的反射入射光的超表面结构；其中，所述形成超表面结构包括：

在所述介质衬底上沉积第一预设厚度的金属膜；

在所述金属膜上沉积第二预设厚度的介质层；

在所述介质层上形成第三预设厚度和预设直径的金属纳米颗粒阵列。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其中，沉积方式包括以下至少之一：离子束溅射、磁控溅射、电子束蒸发、原子层沉积、自氧化。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其中，所述第一预设厚度和所述第三预设厚度均为50～150nm；所述第二预设厚度为2～20nm；所述预设直径为60～200nm。