[发明专利]一种大小连续可调的铜纳米球粒制备方法

说明书

本发明公开一种大小连续可调的金属纳米球粒制备方法，通过控制不同的电压和离子枪的轰击角度，可以获得粒径大小不同的金属纳米球颗粒，并可对纳米球粒径大小进行精确的控制，方便获取所需的颗粒尺寸，操作简单，在拉曼增强，太阳能电池和红外波段的生物检测等领域有广泛的应用，通过对电压的控制，获得的金属纳米颗粒所形成的薄膜具有强附着力、高速、常温、低损伤等特点，同时基底材料不受方法的限制，陶瓷、半导体、玻璃、晶体等材料均可通过本方法实现，应用范围十分广泛。

技术领域

本发明涉及到金属材料领域，具体涉及一种大小连续可调的金属纳米球粒制备方法。

背景技术

传统制备金属纳米颗粒的物理方法包括：物理粉碎法，机械颗粒研磨法，化学方法包括：化学还原法、水热合成法、溶胶凝胶法、电化学还原法、光化学还原法等。但是这些方法的制备过程十分繁琐，耗时多，实验条件要求苛刻等等，最重要的是不能对颗粒粒径大小进行连续可调的控制，不能很好的满足需求。

发明内容

为了解决上述的制备过程繁琐，耗时多，不能对颗粒粒径大小进行连续可调的控制的问题，本发明提供一种大小连续可调的金属纳米球粒制备方法，不仅可制备大小连续可调的金属纳米球粒，制备过程简单，耗时短，同时对纳米球粒的大小可精确连续可调的控制。

为实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种大小连续可调的金属纳米球粒制备方法，在室温下与真空室内进行，该方法包括以下步骤：

⑴.将清洗后的基片通过AB胶粘在金属环上装在基底夹具上，放于离子减薄仪真空室中；

⑵.将所述真空室抽真空，所述真空室的真空度达到10⁴Pa以上，再向所述真空室内通入工作气体，使所述真空室内的气压达到工作气压，所述工作气压为0.8Pa；

⑶.待基底夹具开始旋转，调整工作电压、离子枪轰击角度和工作时间，得到粒径大小连续可调的金属纳米球粒，

其中，所述工作电压为0.1KeV-6KeV，所述轰击角度为0-10°，所述工作时间为20-30min。

在本发明提供的大小连续可调的金属纳米球粒制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，基底的材料可以为陶瓷、半导体、玻璃、晶体中的任意一种。

在本发明提供的大小连续可调的金属纳米球粒制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，粘有基片的金属环放置于真空室时，需将金属环面朝上放置。

在本发明提供的大小连续可调的金属纳米球粒制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，工作气体为氩气。

在本发明提供的大小连续可调的铜纳米球粒制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，所述金属纳米球粒纯度在99.99％以上，所述金属包括铜和金。

在本发明提供的大小连续可调的金属纳米球粒制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，所述工作电压为5KeV。

在本发明提供的大小连续可调的金属纳米球粒制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，所述轰击角度为6.5°。

根据本发明所涉及的大小连续可调的金属纳米球粒制备方法，因为采用真空离子束轰击的物理方法，通过一定角度的离子束轰击，在基底上形成纳米金属颗粒的制备方法，所以，本发明的大小连续可调的金属纳米球粒制备方法具有以下特点：⑴.制备工艺简单，操作过程简单，通过对电压和离子枪的轰击角度的控制，可获得强附着力、低损伤等特点的大小连续可调的金属纳米颗粒的薄膜；⑵.通过对电压和离子枪的轰击角度的控制，可获得大小连续可调的金属纳米颗粒，对真空室中的温度没有特殊要求；⑶.对颗粒的大小可以很好的精确控制。