专利名称：二维空心球有序结构阵列及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种空心球有序结构阵列及制备方法，尤其是一种二维空心球有序结 构阵列及其制备方法。
背景技术：
空心球结构，如载体和内容器、微反应腔等，由于其特殊的结构和表面性质引起了 人们广泛的注意，它在药物工程、化妆品、生物科技、光催化及光子器件等多方面具有重要 的应用价值。空心球的应用与其材料种类和结构尺寸相关，也与球壳层的精细结构密切关 联。分级结构的空心球，其球壳由纳米尺度的小单元，如纳米颗粒、纳米棒和纳米片构成，这 将对纳米材料的器件构筑起重要作用。近期，分级结构体系的合成成为纳米材料研究领域 的热点之一。如在2004年4月7日公开的中国发明专利申请公开说明书CN1487108A中 披露的一种“由空心金属球构成的二维、三维有序纳米结构金属材料及制备方法”。它意欲 提供一种由金属包裹的介质球或者空心金属球壳所组成的二维和三维有序纳米结构金属 材料及制备方法；其中，二维有序纳米结构金属材料为由空心金属球在衬底上按六方排列 形成二维阵列，其中的金属球可以是金或银等，制备方法以胶体晶体为模板，采用先浸锡敏 化，再化学镀金属的工艺。但是，无论是二维有序纳米结构金属材料，还是其制备方法，均存 在着不足之处，首先，构成二维有序纳米结构金属材料的空心金属球仅为单壁结构，而不是 内外壁具有不同构造的空心球，从而限制了其可能获得的优越性能和独特的用途；其次，制 备方法无法获得内外壁具有不同构造的空心球。
发明内容
本发明要解决的技术问题为克服现有技术中的不足之处，提供一种内外壁具有不 同构造的二维空心球有序结构阵列。本发明要解决的另一个技术问题为提供一种具有普适性的二维空心球有序结构 阵列的制备方法。为解决本发明的技术问题，所采用的技术方案为二维空心球有序结构阵列包括 衬底上置有的有序六方排列的单层空心球阵列，特别是，所述衬底为导电衬底，所述导电衬底上空心球阵列中的空心球的球外直径为 220nm 10. 8 μ m,球的外表面为粗糙面；所述空心球由金属金内壁和其上覆有的金属金或聚吡咯或硫化镉或氧化锌构成， 其中，金属金内壁的厚度为5 15nm，金属金或聚吡咯或硫化镉的厚度为5 50nm，氧化锌 的厚度为200 800nm ；所述粗糙面由颗粒状物或竖立的棒状物构成，所述颗粒状物的颗粒粒径为10 50nm，其由金属金或聚吡咯或硫化镉构成，所述棒状物的棒轴与所述空心球的球心相垂直， 其棒长为200 800nm、棒直径为80 160nm，其由氧化锌构成。作为二维空心球有序结构阵列的进一步改进，所述的单层空心球阵列为松散排列。为解决本发明的另一个技术问题，所采用的另一个技术方案为二维空心球有序 结构阵列的制备方法包括将由球直径为200 IOOOOnm的聚苯乙烯胶体球构成的单层胶体 晶体模板置于导电衬底上，以及电解液的配制，特别是完成步骤如下步骤1，将其上带有单层胶体晶体模板的导电衬底置于压力为5 10 下离子溅 射沉积金膜，得到金膜壁阵列；步骤2，先将其上附有金膜壁阵列的导电衬底置于温度为10 80°C下的电解液 中，以其作为工作电极，于沉积电流密度为-1. O 1. OmA/cm2下采用三电极法电沉积IOs 池，得到复合体阵列，再将复合体阵列置于二氯甲烷溶剂中去除聚苯乙烯胶体球，制得二维 空心球有序结构阵列。作为二维空心球有序结构阵列的制备方法的进一步改进，所述的在将其上带有单 层胶体晶体模板的导电衬底进行离子溅射沉积金膜之前，先将其置于氩气气氛中，使用等 离子体对其刻蚀10 45min ；所述的电解液为金属金电解液时，其由浓度为12g/L的氯金 酸、5g/L的乙二胺四乙酸、160g/L的亚硫酸钠和30g/L的磷酸氢二钾与水混合而成，电沉积 金属金时的电流密度为-0. 4mA/cm2，温度为25°C ；所述的电解液为聚吡咯电解液时，其由 浓度为0. IM的吡咯水相溶液与0. IM的十二烷基苯磺酸钠水相溶液混合而成，电沉积聚吡 咯时的电流密度为0. 5mA/cm2，温度为25V ；所述的电解液为硫化镉电解液时，其由浓度为 0. 05M的氯化镉水相溶液和0. IM的硫代乙酰胺水相溶液混合而成，电沉积硫化镉时的电流 密度为-0. 025mA/cm2，温度为70°C ；所述的电解液为氧化锌电解液时，其由浓度为0. 05M的 硝酸锌/氨水水相溶液构成，电沉积氧化锌时的电流密度为-1. OmA/cm2，温度为70°C ；所述 的三电极法电沉积时的对电极为石墨电极，参比电极为饱和甘汞电极；所述的导电衬底为 导电玻璃或导电橡胶或单晶硅或金属。相对于现有技术的有益效果是，其一，对制得的不同产物分别使用场发射扫描电 子显微镜和X-射线衍射仪进行表征，由其结果可知，产物均为置于导电衬底上的有序六方 排列的单层空心球阵列，即二维空心球有序结构阵列，阵列中的空心球间为紧密排列或松 散排列，空心球的球外直径为220nm 10. 8 μ m。空心球由金属金内壁和其上覆有的金属金 或聚吡咯或硫化镉或氧化锌构成，其中，金属金内壁的厚度为5 15nm，金属金或聚吡咯或 硫化镉的厚度为5 50nm，氧化锌的厚度为200 800nm。空心球的外表面为粗糙面，其由 颗粒状物或竖立的棒状物构成，其中的颗粒状物的颗粒粒径为10 50nm，其由金属金或聚 吡咯或硫化镉构成，棒状物的棒轴与空心球的球心相垂直，其棒长为200 SOOnm、棒直径 为80 160nm，其由氧化锌构成。导电衬底为导电玻璃或导电橡胶或单晶硅或金属；其二， 这种具有宏观尺度体系特征的包含着三种不同结构尺寸的二维空心球有序结构阵列，既具 有阵列组成单元纳米材料本身固有的性质，又因单元内外壁的不同构造而对其原有性质有 所改变，有望实现一些特殊功能，还会因单元之间的耦合效应而产生一些孤立单元所不具 有的新的性能，必将在许多未知的领域有着广泛的应用前景，如可获得优异性能的表面增 强拉曼散射及作为超疏水衬底材料；其三，制备方法不仅科学、有效，还具有普适性。方法采 用不同直径的聚苯乙烯胶体球来构成单层胶体晶体模板，实现了对二维空心球有序结构阵 列中空心球直径的有效调控，方法将离子溅射法和电沉积法进行有机的结合，在带有晶体 模板的导电衬底上获得了具有不同内外壁构造的空心球，方法可选择性地制备所需要的材料，如使用其它金属、半导体、导电有机物等来构成二维空心球有序结构阵列；其四，制备过 程中无污染，属绿色合成技术，且用料少，生产效率高，适于大规模的工业化生产。作为有益效果的进一步体现，一是在将其上带有单层胶体晶体模板的导电衬底 进行离子溅射沉积金膜之前，优选先将其置于氩气气氛中，使用等离子体对其刻蚀10 45min，获得了其上的空心球间为松散排列的产物，利于拓展产物的应用场合或领域；二 是电解液优选为金属金电解液时，其由浓度为12g/L的氯金酸、5g/L的乙二胺四乙酸、 160g/L的亚硫酸钠和30g/L的磷酸氢二钾与水混合而成，电沉积金属金时的电流密度优选 为-0. 4mA/cm2，温度优选为25°C，电解液优选为聚吡咯电解液时，其由浓度为0. IM的吡咯 水相溶液与0. IM的十二烷基苯磺酸钠水相溶液混合而成，电沉积聚吡咯时的电流密度优 选为0. 5mA/cm2，温度优选为25V，电解液优选为硫化镉电解液时，其由浓度为0. 05M的氯 化镉水相溶液和0. IM的硫代乙酰胺水相溶液混合而成，电沉积硫化镉时的电流密度优选 为-0. 025mA/cm2，温度优选为70°C，电解液优选为氧化锌电解液时，其由浓度为0. 05M的 硝酸锌/氨水水相溶液构成，电沉积氧化锌时的电流密度优选为-1. OmA/cm2，温度优选为 70°C，不仅为制得金属金、聚吡咯、硫化镉和氧化锌构成的二维空心球有序结构阵列奠定了 基础，还确保了不同的材料均能均勻地组装到金膜壁阵列的外表面；三是三电极法电沉积 时的对电极优选为石墨电极，参比电极优选为饱和甘汞电极，均利于电沉积的实施；四是 导电衬底优选为导电玻璃或导电橡胶或单晶硅或金属，除使导电衬底有较大选择的余地之 外，也使制备工艺更易实施且灵活。
下面结合附图对本发明的优选方式作进一步详细的描述。图1是对制得的空心球外表面为金属金的产物使用场发射扫描电子显微镜(SEM) 进行表征的结果之一。其中，图IA为基于由球直径为2000nm的聚苯乙烯胶体球构成的单 层胶体晶体模板而制得的产物的SEM照片，由其可知，产物为有序六方排列的单层空心球 阵列；图IB为图IA所示产物的高分辨率SEM照片，由其可看到，产物的外表面为由颗粒状 物构成的粗糙面；图IC为图IA所示产物的斜侧视的SEM照片，其与图IA—样，印证了产物 为有序六方排列的单层空心球阵列；图ID为图IA所示产物中的球破损后的高分辨率SEM 照片，由其可看到，产物中的球为空心球，空心球壳的厚度约为47纳米，颗粒状物不仅布满 了空心球的外表面，而且还布满了导电衬底的表面。图2是对制得的空心球外表面为聚吡咯的产物使用场发射扫描电子显微镜进行 表征的结果之一。其中，图2A为基于由球直径为2000nm的聚苯乙烯胶体球构成的单层胶 体晶体模板而制得的产物的高分辨率SEM照片，图2B为图2A所示产物的SEM照片，由图2A 和图2B可知，产物为有序六方排列的单层空心球阵列，空心球的外表面为由较细的颗粒状 物构成的粗糙面。图3是对制得的空心球外表面为硫化镉的产物分别使用场发射扫描电子显微镜 和X-射线衍射(XRD)仪进行表征的结果之一。其中，图3A为基于由球直径为2000nm的 聚苯乙烯胶体球构成的单层胶体晶体模板而制得的产物的高分辨率SEM照片，由其可知， 产物为有序六方排列的单层空心球阵列，其中的空心球的外表面为由颗粒状物构成的粗糙 面；图:3B为图3A所示产物的XRD谱图，由其可知，产物由金属金和硫化镉构成。
图4是对制得的空心球外表面为氧化锌的产物使用场发射扫描电子显微镜进行 表征的结果之一。其中，图4A为基于由球直径为2000nm的聚苯乙烯胶体球构成的单层胶 体晶体模板而制得的产物的SEM照片，图4B为图4A所示产物的高分辨率SEM照片，由图4A 和图4B可知，产物为由棒状物竖立于有序六方排列的单层空心球阵列之上所构成。图5是对制得的空心球外表面为金属金的产物使用场发射扫描电子显微镜进行 表征的结果之一。其中，图5A和图5B均为基于由球直径为2000nm的聚苯乙烯胶体球构成 的单层胶体晶体模板，并经等离子体刻蚀后而制得的产物的SEM照片，由其可知，产物为有 序六方排列的单层空心球阵列，其中的空心球间为松散排列；图5C和图5D均为图5A所示 产物的高分辨率SEM照片，由其可看到，产物的外表面为由颗粒状物构成的粗糙面，颗粒状 物不仅布满了空心球的外表面，而且还布满了导电衬底的表面。
具体实施例方式首先用常规方法制得或从市场购得球直径为200 IOOOOnm的聚苯乙烯胶体球； 作为电解液的金属金电解液、聚吡咯电解液、硫化镉电解液和氧化锌电解液，其中，金属金 电解液由浓度为12g/L的氯金酸、5g/L的乙二胺四乙酸、160g/L的亚硫酸钠和30g/L的磷 酸氢二钾与水混合而成，聚吡咯电解液由浓度为0. IM的吡咯水相溶液与0. IM的十二烷基 苯磺酸钠水相溶液混合而成，硫化镉电解液由浓度为0. 05M的氯化镉水相溶液和0. IM的硫 代乙酰胺水相溶液混合而成，氧化锌电解液由浓度为0. 05M的硝酸锌/氨水水相溶液构成； 作为导电衬底的导电玻璃、导电橡胶、单晶硅和金属。接着，实施例1制备的具体步骤为步骤1，将其上带有由球直径为2000nm的聚苯乙烯胶体球构成的单层胶体晶体模 板的导电衬底置于压力为5 下，离子溅射沉积厚度为5nm的一层金膜，得到金膜壁阵列； 其中，导电衬底为导电玻璃。步骤2，先将其上附有金膜壁阵列的导电衬底置于温度为10°C下的电解液中，以 其作为工作电极，于沉积电流密度为-1. OmA/cm2下采用三电极法电沉积10s，得到复合体阵 列；其中，电解液为金属金电解液，三电极法电沉积时的对电极为石墨电极，参比电极为饱 和甘汞电极。再将复合体阵列置于二氯甲烷溶剂中去除聚苯乙烯胶体球，制得近似于图1A、 图1B、图IC和图ID所示的球内壁为金属金、球外表面为颗粒状金属金的二维空心球有序结 构阵列。或者，在将其上带有由球直径为2000nm的聚苯乙烯胶体球构成的单层胶体晶体 模板的导电衬底进行离子溅射沉积金膜之前，先将其置于氩气气氛中，使用等离子体对其 刻蚀IOmin后，再进行上述步骤1和步骤2的工艺过程，则制得近似于图5A、图5B、图5C和 图5D所示的球内壁为金属金、球外表面为颗粒状金属金的二维空心球有序结构阵列。实施例2制备的具体步骤为步骤1，将其上带有由球直径为2000nm的聚苯乙烯胶体球构成的单层胶体晶体模 板的导电衬底置于压力为6 下，离子溅射沉积厚度为8nm的一层金膜，得到金膜壁阵列； 其中，导电衬底为导电玻璃。
步骤2，先将其上附有金膜壁阵列的导电衬底置于温度为25°C下的电解液中，以 其作为工作电极，于沉积电流密度为-0. 4mA/cm2下采用三电极法电沉积200s，得到复合体 阵列；其中，电解液为金属金电解液，三电极法电沉积时的对电极为石墨电极，参比电极为 饱和甘汞电极。再将复合体阵列置于二氯甲烷溶剂中去除聚苯乙烯胶体球，制得如图1A、图 1B、图IC和图ID所示的球内壁为金属金、球外表面为颗粒状金属金的二维空心球有序结构 阵列。或者，在将其上带有由球直径为2000nm的聚苯乙烯胶体球构成的单层胶体晶体 模板的导电衬底进行离子溅射沉积金膜之前，先将其置于氩气气氛中，使用等离子体对其 刻蚀17min后，再进行上述步骤1和步骤2的工艺过程，则制得如图5A、图5B、图5C和图5D 所示的球内壁为金属金、球外表面为颗粒状金属金的二维空心球有序结构阵列。实施例3制备的具体步骤为步骤1，将其上带有由球直径为2000nm的聚苯乙烯胶体球构成的单层胶体晶体模 板的导电衬底置于压力为8 下，离子溅射沉积厚度为IOnm的一层金膜，得到金膜壁阵列； 其中，导电衬底为导电玻璃。步骤2，先将其上附有金膜壁阵列的导电衬底置于温度为50°C下的电解液中，以 其作为工作电极，于沉积电流密度为-0. 025mA/cm2下采用三电极法电沉积30min，得到复合 体阵列；其中，电解液为金属金电解液，三电极法电沉积时的对电极为石墨电极，参比电极 为饱和甘汞电极。再将复合体阵列置于二氯甲烷溶剂中去除聚苯乙烯胶体球，制得近似于 图1A、图1B、图IC和图ID所示的球内壁为金属金、球外表面为颗粒状金属金的二维空心球 有序结构阵列。或者，在将其上带有由球直径为2000nm的聚苯乙烯胶体球构成的单层胶体晶体 模板的导电衬底进行离子溅射沉积金膜之前，先将其置于氩气气氛中，使用等离子体对其 刻蚀25min后，再进行上述步骤1和步骤2的工艺过程，则制得近似于图5A、图5B、图5C和 图5D所示的球内壁为金属金、球外表面为颗粒状金属金的二维空心球有序结构阵列。实施例4制备的具体步骤为步骤1，将其上带有由球直径为2000nm的聚苯乙烯胶体球构成的单层胶体晶体模 板的导电衬底置于压力为9 下，离子溅射沉积厚度为13nm的一层金膜，得到金膜壁阵列； 其中，导电衬底为导电玻璃。步骤2，先将其上附有金膜壁阵列的导电衬底置于温度为70°C下的电解液中，以 其作为工作电极，于沉积电流密度为0. 5mA/cm2下采用三电极法电沉积lh，得到复合体阵 列；其中，电解液为金属金电解液，三电极法电沉积时的对电极为石墨电极，参比电极为饱 和甘汞电极。再将复合体阵列置于二氯甲烷溶剂中去除聚苯乙烯胶体球，制得近似于图1A、 图1B、图IC和图ID所示的球内壁为金属金、球外表面为颗粒状金属金的二维空心球有序结 构阵列。或者，在将其上带有由球直径为2000nm的聚苯乙烯胶体球构成的单层胶体晶体 模板的导电衬底进行离子溅射沉积金膜之前，先将其置于氩气气氛中，使用等离子体对其 刻蚀3;3min后，再进行上述步骤1和步骤2的工艺过程，则制得近似于图5A、图5B、图5C和图5D所示的球内壁为金属金、球外表面为颗粒状金属金的二维空心球有序结构阵列。实施例5制备的具体步骤为步骤1，将其上带有由球直径为2000nm的聚苯乙烯胶体球构成的单层胶体晶体模 板的导电衬底置于压力为10 下，离子溅射沉积厚度为15nm的一层金膜，得到金膜壁阵 列；其中，导电衬底为导电玻璃。步骤2，先将其上附有金膜壁阵列的导电衬底置于温度为80°C下的电解液中，以其 作为工作电极，于沉积电流密度为1. OmA/cm2下采用三电极法电沉积池，得到复合体阵列；其 中，电解液为金属金电解液，三电极法电沉积时的对电极为石墨电极，参比电极为饱和甘汞电 极。再将复合体阵列置于二氯甲烷溶剂中去除聚苯乙烯胶体球，制得近似于图1A、图1B、图IC 和图ID所示的球内壁为金属金、球外表面为颗粒状金属金的二维空心球有序结构阵列。或者，在将其上带有由球直径为2000nm的聚苯乙烯胶体球构成的单层胶体晶体 模板的导电衬底进行离子溅射沉积金膜之前，先将其置于氩气气氛中，使用等离子体对其 刻蚀45min后，再进行上述步骤1和步骤2的工艺过程，则制得近似于图5A、图5B、图5C和 图5D所示的球内壁为金属金、球外表面为颗粒状金属金的二维空心球有序结构阵列。再分别选用球直径为200 IOOOOnm中的任一球直径的聚苯乙烯胶体球制成单层 胶体晶体模板，选用作为电解液的金属金电解液或聚吡咯电解液或硫化镉电解液或氧化锌 电解液，以及选用作为导电衬底的导电玻璃或导电橡胶或单晶硅或金属，重复上述实施例 1 5，同样制得如或近似于图IA 图ID所示的球内壁为金属金、球外表面为颗粒状金属金 的二维空心球有序结构阵列。或者，先对导电衬底上的单层胶体晶体模板使用等离子体刻 蚀，而制得如或近似于图5A 图5B所示的球内壁为金属金、球外表面为颗粒状金属金的二 维空心球有序结构阵列。或制得如或近似于图2A 图2B所示的球内壁为金属金、球外表面为颗粒状聚吡 咯的二维空心球有序结构阵列。或者，先对导电衬底上的单层胶体晶体模板使用等离子体 刻蚀，而制得如或近似于图5A 图5B所示的球内壁为金属金、球外表面为颗粒状聚吡咯的 二维空心球有序结构阵列。或制得如或近似于图3A和如或近似于图;3B中的曲线所示的球内壁为金属金、球 外表面为颗粒状硫化镉的二维空心球有序结构阵列。或者，先对导电衬底上的单层胶体晶 体模板使用等离子体刻蚀，而制得如或近似于图5A 图5B所示的球内壁为金属金、球外表 面为颗粒状硫化镉的二维空心球有序结构阵列。或制得如或近似于图4A 图4B所示的球内壁为金属金、球外表面为棒状氧化锌 的二维空心球有序结构阵列。或者，先对导电衬底上的单层胶体晶体模板使用等离子体刻 蚀，而制得近似于图5A 图5B所示的球内壁为金属金、球外表面为棒状氧化锌的二维空心 球有序结构阵列。显然，本领域的技术人员可以对本发明的二维空心球有序结构阵列及其制备方法 进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变 型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在 内。
权利要求
1.一种二维空心球有序结构阵列，包括衬底上置有的有序六方排列的单层空心球阵 列，其特征在于所述衬底为导电衬底，所述导电衬底上空心球阵列中的空心球的球外直径为220nm 10. 8 μ m，球的外表面为粗糙面；所述空心球由金属金内壁和其上覆有的金属金或聚吡咯或硫化镉或氧化锌构成，其 中，金属金内壁的厚度为5 15nm，金属金或聚吡咯或硫化镉的厚度为5 50nm，氧化锌的 厚度为200 800nm ；所述粗糙面由颗粒状物或竖立的棒状物构成，所述颗粒状物的颗粒粒径为10 50nm， 其由金属金或聚吡咯或硫化镉构成，所述棒状物的棒轴与所述空心球的球心相垂直，其棒 长为200 800nm、棒直径为80 160nm，其由氧化锌构成。
2.根据权利要求1所述的二维空心球有序结构阵列，其特征是单层空心球阵列为松散 排列。
3.—种权利要求1所述二维空心球有序结构阵列的制备方法，包括将由球直径为 200 IOOOOnm的聚苯乙烯胶体球构成的单层胶体晶体模板置于导电衬底上，以及电解液 的配制，其特征在于完成步骤如下步骤1，将其上带有单层胶体晶体模板的导电衬底置于压力为5 10 下离子溅射沉 积金膜，得到金膜壁阵列；步骤2，先将其上附有金膜壁阵列的导电衬底置于温度为10 80°C下的电解液中，以 其作为工作电极，于沉积电流密度为-1. 0 1. OmA/cm2下采用三电极法电沉积IOs 3h， 得到复合体阵列，再将复合体阵列置于二氯甲烷溶剂中去除聚苯乙烯胶体球，制得二维空 心球有序结构阵列。
4.根据权利要求3所述的二维空心球有序结构阵列的制备方法，其特征是在将其上带 有单层胶体晶体模板的导电衬底进行离子溅射沉积金膜之前，先将其置于氩气气氛中，使 用等离子体对其刻蚀10 45min。
5.根据权利要求3或4所述的二维空心球有序结构阵列的制备方法，其特征是电解液 为金属金电解液时，其由浓度为12g/L的氯金酸、5g/L的乙二胺四乙酸、160g/L的亚硫酸钠 和30g/L的磷酸氢二钾与水混合而成；电沉积金属金时的电流密度为-0. 4mA/cm2，温度为 25 °C。
6.根据权利要求3或4所述的二维空心球有序结构阵列的制备方法，其特征是电解液 为聚吡咯电解液时，其由浓度为0. IM的吡咯水相溶液与0. IM的十二烷基苯磺酸钠水相溶 液混合而成；电沉积聚吡咯时的电流密度为0. 5mA/cm2，温度为25°C。
7.根据权利要求3或4所述的二维空心球有序结构阵列的制备方法，其特征是电解液 为硫化镉电解液时，其由浓度为0. 05M的氯化镉水相溶液和0. IM的硫代乙酰胺水相溶液混 合而成；电沉积硫化镉时的电流密度为-0. 025mA/cm2，温度为70°C。
8.根据权利要求3或4所述的二维空心球有序结构阵列的制备方法，其特征是电解液 为氧化锌电解液时，其由浓度为0. 05M的硝酸锌/氨水水相溶液构成；电沉积氧化锌时的电 流密度为-I. OmA/cm2，温度为70°C。
9.根据权利要求3或4所述的二维空心球有序结构阵列的制备方法，其特征是三电极 法电沉积时的对电极为石墨电极，参比电极为饱和甘汞电极。
10.根据权利要求3或4所述的二维空心球有序结构阵列的制备方法，其特征是导电衬 底为导电玻璃，或导电橡胶，或单晶硅，或金属。
全文摘要
本发明公开了一种二维空心球有序结构阵列及其制备方法。阵列为导电衬底上置有有序六方排列的单层空心球阵列，单层空心球阵列中的空心球的球外直径为220nm～10.8μm，球的外表面为粗糙面，空心球由金属金内壁和其上覆有的金属金或聚吡咯或硫化镉或氧化锌构成，粗糙面由颗粒状物或竖立的棒状物构成；方法为先对其上置有单层胶体晶体模板的导电衬底进行离子溅射沉积金膜，得到金膜壁阵列，再将附有金膜壁阵列的导电衬底置于电解液中，于沉积电流密度为-1.0～1.0mA/cm2下电沉积10s～3h，得到复合体阵列，然后将复合体阵列置于二氯甲烷溶剂中去除聚苯乙烯胶体球，制得二维空心球有序结构阵列。它可广泛地用于药物工程、化妆品、生物科技、光催化及光子器件等领域。
文档编号B82B3/00GK102079505SQ20091018581
公开日2011年6月1日 申请日期2009年12月1日 优先权日2009年12月1日
发明者刘广强, 吕方景, 段国韬, 罗媛媛, 蔡伟平 申请人:中国科学院合肥物质科学研究院