[发明专利]一种Au/Ni双元纳米颗粒分子电子学电极阵列的制备方法

摘要

本发明公开了一种Au/Ni双元纳米颗粒分子电子学电极阵列的制备方法，包括制备单分散的Ni纳米颗粒甲苯分散液，制备单分散的Au纳米颗粒甲苯分散液，自组装Au/Ni双元纳米颗粒分子电子学电极阵列。本发明制备出尺寸均匀的Au和Ni纳米颗粒，采用溶剂挥发法使两种颗粒自组装形成均匀大面积的Au/Ni双元纳米颗粒周期性阵列。将该双元纳米颗粒周期性阵列用作分子电子学电极，实现电‑磁双功能分子电子学电极的制备，有望克服现有分子电子学电极功能单一的局限性，具有双功能、大面积、制备简洁等优点。

主权项

一种Au/Ni双元纳米颗粒分子电子学电极阵列的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)获得单分散的Ni纳米颗粒甲苯分散液：(1a)将7.8mmol乙酰丙酮镍溶解在86.01mmol油胺和6.24mmol三正辛基膦的混合溶液中；(1b)将混合样品加热至100℃，以一定的流速通入氮气，保温30min后快速升温至220℃，在该温度下反应2h；(1c)停止加热，溶液在氮气气氛下自然冷却至室温，得到Ni纳米颗粒的原液；(1d)将Ni纳米颗粒原液移入离心管中离心，离心转速为5000rpm，离心时长5min，得黑色Ni纳米颗粒沉淀；(1e)在黑色Ni纳米颗粒沉淀中加入丙酮离心，该过程重复3次；(1f)将上述离心得到的Ni纳米颗粒沉淀干燥；(1g)将干燥后的黑色Ni纳米颗粒沉淀分散于甲苯中，得到单分散的Ni纳米颗粒甲苯分散液。(2)获得单分散的Au纳米颗粒甲苯分散液：(2a)将0.25mmol三苯基磷氯金、1mmol十二烷硫醇同时溶解在25ml甲苯中，得到溶液A；(2b)将2.5mmol甲硼烷‑叔丁胺络合物溶解在15ml甲苯中，得到溶液B；(2c)在室温下，将溶液A和溶液B分别置于100℃硅油浴中加热搅拌至100℃；(2d)将100℃的溶液B逐滴快速地加入到100℃的溶液A中，得到混合溶液；(2e)将上述混合溶液置于100℃硅油浴中加热搅拌5min；(2f)将上述混合溶液自然冷却至室温，得到Au纳米颗粒的原液；(2g)将Au纳米颗粒原液移入离心管中；(2h)在上述离心管中加入无水乙醇离心，该过程重复两次，得到Au纳米颗粒的黑色沉淀；(2i)将Au纳米颗粒的黑色沉淀干燥，再次称量离心管的质量；(2j)将干燥后的Au纳米颗粒黑色沉淀分散在甲苯中，得到单分散的Au纳米颗粒甲苯分散液。(3)获得Au/Ni双元纳米颗粒自组装周期性阵列。(3a)将步骤(1)中得到的颗粒浓度为0.5×10^‑6mol/ml的单分散的Ni纳米颗粒甲苯分散液与步骤(2)中得到的颗粒浓度为0.5×10^‑6mol/ml的单分散的Au纳米颗粒甲苯分散液混合，得到Au/Ni双元纳米颗粒混合溶液；(3b)将铜网平放于挥发皿底部；(3c)取40μl Au/Ni双元纳米颗粒混合溶液注入挥发皿中；(3d)将挥发皿置于25℃恒温环境下，使甲苯溶剂挥发完全，得到Au/Ni双元纳米颗粒自组装周期性阵列。