赵亚丽，李克训，马富花，孙继伟，谷建宇，魏学红

(1.山西大学化学化工学院，山西太原 030006;2.中国电子科技集团公司第三十三研究所电磁防护技术山西省重点实验室，山西太原 030006)

1 引 言

当外电场(或光场)作用于由 Au、Ag、Cu、Al等金属颗粒组成的薄膜时，在金属颗粒表面会形成极化电荷。当颗粒粒径d≪λ时，在金属颗粒与介质界面上就会产生表面等离子激元(SPR)[1-2]。通过对金属结构调整可以控制表面等离子体激元的性质[3-4]，这种可调控性使其在亚波长光学、光存储、光激发、显微术等领域具有广阔的应用前景[5-10]。特别是利用金属表面等离子体激元的表面增强拉曼效应，可提高微量元素的探测灵敏度。

制备Ag颗粒复合薄膜的工艺很多，如粉末烧结、溶胶-凝胶、分层和共溅射[11-13]等，其结果是 Ag颗粒镶嵌在介质中或与介质构成一种分层结构。但由于近场增强区域被局限在金属颗粒周围几个纳米范围内，因此只有富集在薄膜表面的Ag颗粒产生SPR才能发挥作用。这是上述生长模式所不能满足的。我们通过快速热处理工艺，使Ag颗粒富集在复合薄膜表面，取得了极佳的表面等离子体激元效果[8]。但在以往的实验中制备的Ag颗粒粒径较大，缩小了表面等离子体激元可调节的范围。本文通过间断退火工艺，有效降低了Ag颗粒的粒径。按照现有文献报道，Ag颗粒粒径越大，则其表面共振吸收特性越强[14]。通过本文的研究，我们发现表面等离子体共振吸收并不单纯地依赖于颗粒粒径，和颗粒的致密度也有较大关系。……