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文檔簡介

1、.納米材料與技術作業專業：光學工程學號：10121938姓名：趙凡凡*;1、金納米顆粒為什么呈黑色？金納米顆粒之所以呈現黑色是由于金納米顆粒對入射光波的吸收所造成的。金納米顆粒的吸收為表面等離子體的共振吸收，它與金屬表面自由電子的運動有關。在金屬電子論中，金屬中的自由電子可以用自由電子氣模型來表示：即價電子是完全共有化的，構成金屬中導電的自由電子，離子實與價電子的相互作用完全被忽略，而且自由電子被視為毫無相互作用的理想氣體，為了保持金屬的電中性，可以設想離子實的正電荷散布于整個體積之中，和自由電子的負電荷正好中和。正是由于這種理想自由電子氣模型和常規等離子體相似，所以叫做金屬中的等離子體。等離

2、子體在熱平衡時時準電中性的，若等離子體內部受到某種擾動而使其一些區域帶和密度不為零，就會產生強的靜電恢復力，使等離子體內的電荷分布發生振蕩，這就是等離子體振蕩。這種振蕩主要是電場和等離子體流運動相互制約而形成的。所以當電磁波作用于等離子體時，就會使等離子體發生振蕩，而當電磁波的頻率和等離子體的振蕩頻率相同時，就會產生共振，這種共振宏觀上就表現為納米粒子對光的吸收。如圖，不同粒徑的納米粒子對光的吸收，其吸收光譜幾乎覆蓋了整個紫外-可見光波段，并且在520-530nm處表現出極強的吸收峰。由于金納米顆粒對光的吸收致使觀察者無法獲得其反射光，因此，金納米顆粒表觀上呈黑色。2、金溶膠為什么呈紅色？金納

3、米溶膠一般是通過化學方法在水溶液中還原四氯金酸（HAuCl4）獲得的，如下所示。HAuCl4 + 檸檬酸鈉 Au金溶膠在生成的初級階段，首先形成大的團狀聚集體，隨反應時間的延長，其光譜顯示為紫外吸收降低，可見光吸收逐步增強，而最大吸收波長逐漸向短波方向藍移，金溶膠的這種光譜吸收為金原子的特征吸收。在反應時間為5 min左右時形成穩定分散的金溶膠。如圖，在形成穩定的金溶膠后其光譜顯示最大吸收波長在560nm左右，而長波波段吸收相對較少，因此，在可見光范圍內由于短波長吸收較大從而金溶膠便表現出長波波段特性，即呈紅色。參考文獻1 王凱，楊光等. 金納米顆粒的有序制備及其光學特性. 物理學報，2008. 62 孫秀蘭，趙曉聯，湯堅. 納米金溶膠形成過程的可見光吸收光譜研究. 無錫輕工大學學報，2004，73 李貴安，苗潤才. 金屬納米銀粒子復合膜吸收紅移和展寬現象. 陜西師范大學學報(自然科學版)，1999. 124 彭菊村，盧強華，吳波英. 金納米顆粒水相合成工藝研究. 稀有金屬材料與

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