适用于针尖增强拉曼的银针尖物理制备方法研究

来源：计量学报杂志2022年第11期北京时间：

作者：祝敏豪,高思田,黄鹭,胡佳成,孙晓爽,刘林伟

单位：1. 中国计量大学计量测试工程学院, 浙江杭州310018; 2. 中国计量科学研究院, 北京100029;

摘要：提出两种可适用于针尖增强拉曼光谱(TERS)系统的拉曼针尖及其物理制备方法,制备针尖分别为银与镀银针尖。基于时域有限差分法(FDTD)仿真,对4种不同中间层材料、无中间层材料的不同膜厚镀银针尖及不同针尖曲率的银针尖进行仿真研究,并对入射光与针尖夹角,针尖与样品间距对电磁场增强的影响进行了探究。结果显示:以钛、铜为中间层膜厚为45nm的镀银针尖以及针尖曲率为55nm的银针尖具有最佳的电磁场增强效果。入射光与针尖夹角为39.27°,针尖与样品间距小于1nm时具有最佳的电磁场增强效果。基于仿真,采用磁控溅射成功制备以钛为中间层的镀银针尖,聚焦离子束(FIB)切割成功制备出银针尖。

关键词：计量学;拉曼针尖;时域有限差分法;银针尖;聚焦离子束; 物理制备法

基金资助：国家重点研发计划(2016YFF0200602; 2016YFA0200901)