AZO纳米材料的中红外等离子性质的研究

【作者】 王亚楠； 张传泽； 张檬； 阮伟东； 赵冰；

【机构】 吉林大学超分子结构与材料国家重点实验室；

【摘要】 当今社会,材料科学研究日新月异,新材料层出不穷。纳米材料研究更是重中之重,备受推广。其中,铝掺杂氧化锌（AZO）材料是现今社会被广泛研究的纳米材料^[1],本工作通过成功制备AZO纳米材料,了解AZO的中红外等离子性质,了解其作为基底对吸附分子的红外光谱增强现象,展望该材料在未来社会各行各业中的应用。与此同时,研究AZO材料的方法也可应用到其他材料的研究中去。图1所示为不同掺杂比的AZO纳米材料的红外吸收光谱图。将3415 cm-1和1615cm-1吸收峰归属为水和醇中的OH伸缩振动,将2918 cm^-1、1732cm^-1、1050 cm^-1和683 cm^-1吸收峰分别归属为-CH₂、C=O、C-O-C以及Al-O的伸缩振动^[2]。表明不同掺杂比的AZO纳米材料在近红外和中红外存在一定的吸收,推测这种吸收来自于位于导带的自由电子的振荡,是一种SPR吸收,体现了半导体的SPR性质。对这种等离子性质的研究还需要进一步测试。图2所示为MPy、AZO（3%）-MPy以及AZO （3%）本体的红外光谱,可以看出当AZO（3%）吸附MPy分子之后,对MPy的中红外光谱有很好的增强的作用。由此证明了AZO的能带结构导致的等离子吸收和增强红外性质。我们相信AZO是一种优异的纳米材料,将会在未来的发展过程中大放异彩。更多还原