氮化钛/氧化锰复合薄膜制备及其SERS特性研究

• 作者: 刘春艳 刘燕梅 吴振刚 吴明明 王学沛 羡皓晗 陈颖 魏恒勇 魏颖娜
• 来源期刊: 人工晶体学报
• 学科: 化学
• 关键词: 氮化钛/氧化锰复合薄膜 SERS 罗丹明6G
• 年，卷（期）: 2019,（11）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 2050-2055
• 页数: 6页
• 分类号: O657
• 字数: 2561字
• 语种: 中文

摘要

以四氯化钛为钛源,采用氨气还原氮化法得到氮化钛薄膜,再以草酸锰为原料,通过电化学沉积法在氮化钛薄膜表面沉积氧化锰纳米结构,利用XRD、XPS、FE-SEM、RAMAN测试表征薄膜组成、结构及其表面增强拉曼光谱(SERS)性能.XPS分析表明制备的复合薄膜中Mn元素以多种价态形式存在,利用XRD对薄膜晶相分析发现氮化钛为面心立方晶型,氧化锰为无定形.随着沉积时间的增加,沉积在薄膜上的氧化锰颗粒长大,并逐渐细化呈细条状,薄膜表面变得粗糙.利用R6G作为拉曼探针分子研究氮化钛/氧化锰复合薄膜的SERS效应,结果表明,氮化钛/氧化锰复合薄膜具有拉曼增强效应,在沉积时间为30 s时达到最大值,拉曼信号强度是纯氮化钛薄膜的2倍,且复合薄膜均匀性较好,拉曼检测极限为10-5 mol·L-1,经计算其拉曼增强因子为7.412×102.由此可见,采用电化学沉积制备的氮化钛/氧化锰复合薄膜具有作为SERS基底材料的应用潜力.