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Epitaxially aligned single-crystal gold nanoplates formed in large-area arrays at high yield

Nano Research 2022年第1期15卷 296-303页

作者： Trevor B.Demille Robert D.Neal Arin S.Preston Zijuan Liang Allen G.Oliver Robert A.Hughes Svetlana Neretina College of Engineering University of Notre DameNotre DameIndiana 46556USA Department of Chemistry and Biochemistry University of Notre DameNotre DameIndiana 46556USA

Well-tailored nanomaterials with a single-crystal character provide ideal building blocks for on-chip plasmonic *** colloidal methods have demonstrated mastery over the synthesis of such structures,it has proven quite difficult to deploy these same nanomaterials on substrate surfaces in a highly deterministic manner where precise control over position and orientation is ***,we demonstrate a room-temperature two-reagent liquid-phase seed-mediated synthesis of gold nanoplates directly on substrate surfaces in arrays over a square-centimeter *** synthesis is reliant on benchtop lithographic and directed-assembly processes that give rise to single-crystal seeds of gold that express both an epitaxial relationship with the underlying substrate and the internal defect structure required to promote a two-dimensional growth *** resulting structures are highly faceted and,because seed-substrate epitaxy is imposed upon the growing nanoplates,are identically aligned on the substrate *** yields are increased to values as high as 95%using a post-processing sonication procedure that selectively removes a small population of irregularly shaped nanostructures from the substrate surface,and in doing so,gives rise to an uncompromised plasmonic *** work,therefore,advances the techniques needed to integrate single-crystal nanomaterials with wafer-based technologies and provides leading-edge capabilities in terms of defining large-area arrays of plasmonic structures with the nanoplate geometry.

关键词： nanoplates epitaxial array plasmon brij-700 block copolymer substrate

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