氮化钛/氧化锰复合薄膜制备及其SERS特性研究

作者：刘燕梅; 吴振刚^*; 羡皓晗; 吴明明; 陈颖; 魏颖娜; 王学沛; 魏恒勇; 刘春艳

来源：人工晶体学报, 2019, 48(11): 2050-2055.

DOI：10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2019.11.009

• 氮化钛/氧化锰复合薄膜
• SERS
• 罗丹明6G

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10-5mol·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。

• 单位
  华北理工大学