CN106987812B - 一种调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜及其制备方法 - Google Patents

一种调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜及其制备方法，由多个相同的金纳米单元拼接而成，金纳米单元用于实现光的非对称透射，金纳米单元为长方体，金纳米单元上设有矩形孔，金纳米单元包括金薄膜及防止金薄膜脱落的钛薄膜，金薄膜设置在钛薄膜的上方。本发明可以通过调整角度和周期来更加有效调控该单层矩形孔金纳米薄膜的非对称透射效应，并且，本发明是利用单层的矩形孔金纳米薄膜实现了非对称透射，其透射信号分布在可见光、近红外等波段，更利于信号的探测；本发明的单层矩形孔金纳米薄膜在结构、制备方法上比现有的三层、两层金纳米薄膜更简单，实际应用范围更广。

Description

一种调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜及其制备方法
技术领域
本发明属于电磁波偏振态调控领域，具体涉及一种调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜及其制备方法。
背景技术
非对称传输(Asymmetric Transmission，AT)是指传输媒介对沿不同传播方向上的电磁波表现出不同的传输性能，因为其独特的光学特性，在许多领域有潜在应用，例如设计偏振变换器、电磁、偏振旋转器、隔离器和循环器装置。随着微波通讯、光通讯等领域的飞速发展，一些特定场合对实现非对称传输的电磁器件有着越来越大的需求。因此，对不同类型非对称传输器件的设计与实现的研究，具有很重要的现实意义。
由于传统的非互易材料或器件实现非对称传输会给系统的小型化和集成带来了阻碍吸引着科研工作者不断研究探索。近年来，由于人工电磁材料具有很多新奇的电磁特性，用人工电磁材料替代传统非互易器件实现非对称传输性能，已经成为一项重要课题，并取得了一定的研究成果。
近来，研究者提出了许多三层和二层金属纳米结构，用线偏振或圆偏振照射以此来实现非对称传输。尤其是在圆偏振光照射下，实现非对称传输的双层特异材料，包括微波和太赫兹(THz)手性结构和一般各向异性二维结构。
对二层或多层的金纳米材料而言，通过改变其结构尺寸、对称性、纳米结构的取向等来增强非对称透射效应。这些结构的增强AT来源于电偶极子和磁偶极子之间强烈的相互共振作用。
除此之外，这些二层、三层金纳米结构方法较复杂，，所以不利于制备及应用。
发明内容
本发明的目的是克服三层、两层金纳米薄膜结构方法复杂，不利于制备的问题。
为此，本发明提供了一种调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜及其制备方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
一种调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜，由多个相同的金纳米单元拼接而成，所述金纳米单元用于实现光的非对称透射，所述金纳米单元为长方体，所述金纳米单元上设有矩形孔，所述金纳米单元包括金薄膜及防止金薄膜脱落的钛薄膜，所述金薄膜设置在所述钛薄膜的上方。
上述的一种调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜，所述金纳米单元Px、Py方向的边长为520nm～680nm，所述金纳米单元的高度t为80nm～120nm。
上述的一种调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜，所述矩形孔的长度l为460nm～540nm，所述矩形孔的宽度w为160nm～240nm。
上述的一种调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜，所述矩形孔长度方向与所述金纳米单元边长方向之间的夹角为0°～180°。
本发明还公开了上述单层矩形孔金纳米薄膜的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、甩胶后烘:用甩胶机在基底上甩电子束负胶SU-8后，放置在热板上烘烤；
步骤二、曝光:对所述步骤一烘烤后的基底，用图形发生器设计如权利要求1-4任一项所述单层矩形孔金纳米薄膜的结构图形，并用电子显微镜曝光图形，得到曝光后的基底；
步骤三、显定影后烘:室温条件下，将所述步骤二曝光后的基底先放入显影液中浸泡显影，再放入定影液中浸泡，最后放置在热板上烘烤；
步骤四、真空镀膜:将所述步骤三烘烤后的基底放入电子束真空蒸发镀膜机中，先抽真空，再依次蒸镀钛和金，最后冷却10min～20min后取出；
步骤五、溶胶后吹干:先将所述步骤四镀膜后的基底置于去胶液中，直至电子束负胶SU-8完全溶解，最后进行吹干，得到单层金纳米薄膜。
上述单层矩形孔金纳米薄膜的制备方法,所述步骤一之前还包括基底清洗步骤，所述基底清洗步骤为：将基底放入洗涤液中清洗，再依次用去离子水、丙酮、酒精、去离子水超声清洗，最后吹干。
上述单层矩形孔金纳米薄膜的制备方法,所述步骤四中蒸镀钛的厚度为10nm，蒸镀金的厚度为40nm。
上述单层矩形孔金纳米薄膜的制备方法，所述步骤一中甩电子束负胶SU-8的厚度为200nm。
上述单层矩形孔金纳米薄膜的制备方法，所述基底为ITO玻璃，所述ITO玻璃的透射率大于83％。
上述单层矩形孔金纳米薄膜的制备方法，所述吹干步骤采用的是氮气吹干或洗耳球吹干。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明可以通过调整角度和周期来更加有效调控该单层矩形孔金纳米薄膜的非对称透射效应，并且，本发明是利用单层的矩形孔金纳米薄膜实现了非对称透射，透射信号分布在可见光、近红外等波段，更利于信号的探测；本发明的单层矩形孔金纳米薄膜在结构、制备方法上比现有的三层、两层金纳米薄膜更简单，实际应用范围更广。
附图说明
图1是本发明金纳米单元的三维结构图；
图2是本发明金纳米单元的二维平面图；
图3是金纳米薄膜的结构示意图；
图4是金纳米单元高度t＝80nm时的结构非对称透射光谱图；
图5是仅改变矩形孔夹角α时的非对称透射光谱图；
图6是仅改变金纳米单元Px方向长度时的非对称透射光谱图；
图7是仅改变金纳米单元Py方向长度时的非对称透射光谱图；
图8是仅改变矩形孔长度l时的非对称透射光谱图；
图9是仅改变矩形孔宽度w时的非对称透射光谱图；
图10是计算模拟结果图。
图中：1.金纳米单元；10.矩形孔。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：
如图1所示，一种调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜，由多个相同的金纳米单元拼接而成，金纳米单元用于实现光的非对称透射，金纳米单元为长方体，金纳米单元上设有矩形孔，金纳米单元包括金薄膜及防止金薄膜脱落的钛薄膜，金薄膜设置在钛薄膜的上方。
参照图1、图2、图3和图4，令Px＝Py＝600nm，l＝500nm，w＝200nm，α＝22.5°，t＝80nm时，透射率T与非对称传输转换效率AT的关系如图4所示，其中，入射光为左旋偏转光、出射光为右旋偏振光时的非对称效应比入射光为右旋偏振光、出射光为左旋偏转光的非对称效应明显。
参照图1、图2、图3，令Px＝Py＝600nm，l＝500nm，w＝200nm，t＝80n m，当矩形孔长度方向与Px方向之间的夹角α分别为0°，15°，30°，45°，60°，75°，90°时，波长与非对称传输转换效率AT的关系如图5所示，由此可知，当夹角α为22.5°、157.5°时，非对称效应最为明显，当夹角α为30°、150°时，非对称效应次之，当夹角α为0°、45°、90°时，不显示非对称效应。
参照图1、图2、图3，令Py＝600nm，l＝500nm，w＝200nm，t＝80nm，α＝22.5°，当Px的取值分别为520nm、560nm、600nm、640nm、680nm时，波长与非对称传输转换效率AT的关系如图6所示，其中，非对称效应从强到弱依次是：Px＝640nm、Px＝680nm、Px＝520nm、Px＝560nm、Px＝600nm。
参照图1、图2、图3，令Px＝600nm，l＝500nm，w＝200nm，t＝80nm，α＝22.5°，当Py的取值分别为520nm、560nm、600nm、640nm、680nm时，波长与非对称传输转换效率AT的关系如图7所示，其中，非对称效应从强到弱依次是：Py＝640nm、Py＝520nm、Py＝680nm、Py＝560nm、Py＝600nm。
参照图1、图2、图3，令Px＝Py＝600nm，w＝200nm，t＝80nm，α＝22.5°，当矩形孔的长度l分别为460nm、480nm、500nm、520nm、540nm时，波长与AT的关系如图8所示，其中，非对称效应从强到弱依次是：l＝520nm、l＝540nm、l＝500nm、l＝460nm、l＝480nm。
参照图1、图2、图3，令Px＝Py＝600nm，l＝500nm，t＝80nm，α＝22.5°，当矩形孔的宽度w分别为160nm、180nm、200nm、220nm、240nm时，波长与非对称传输转换效率AT的关系如图9所示，其中，非对称效应从强到弱依次是：W＝220nm、W＝240nm、W＝200nm、W＝180nm、W＝160nm。
通过以上大量的模拟数据可知，本实施例的单层矩形孔金纳米薄膜，其中，金纳米单元Px、Py方向的边长为520nm～680nm，金纳米单元的高度t为80nm～120nm；矩形孔的长度l为460nm～540nm，矩形孔的宽度w为160nm～240nm；矩形孔长度方向与Px方向之间的夹角α为0°～180°。
通过模拟试验得出，如图10所示的曲线图，具体地，图10(a)为与波长与透射率的曲线变化图，其中，表示左旋圆偏振光激发、右旋圆偏振光接收，其波长与透射率的曲线图用表示，表示右旋圆偏振光激发，左旋圆偏振光接收，其波长与透射率的曲线图用表示；图10(b)为波长与非对称传输转换效率曲线图，非对称传输转换效率用AT表示，其中：
T上的箭头表示光的传播方向，箭头向右表示光沿z轴正方形传播，箭头向左表示光沿z轴负方向传播，下角标“+”表示右旋圆偏振光，“-”表示左旋圆偏振光；下角标第一位表示接收光的偏振态；第二位表示激发光的偏振态；由上述公式可以得出图10(a)中的的透射率减去的透射率得到的结果即为非对称传输转换效率，且从图10(b)可以看出当波长为660nm时，非对称传输转换效率最高。
本实施例还公开了单层矩形孔金纳米薄膜的制备方法，具体步骤如下：
步骤一、选取1-3英寸的ITO玻璃作为基底，ITO玻璃的透射率大于83％(原因：1.需要测透射图像；2.ITO玻璃导电)，并将上述样品放入洗涤液中清洗(优选洗涤液为洗洁精或者洗手液)，用去离子水超声15min后，用丙酮超声15min，随后再用酒精超声15min，之后用去离子水超声5min，最后用氮气枪吹干后放入氮气柜备用；
步骤二、用甩胶机在步骤一中制备好的样品中甩200nm厚的电子束负胶SU-8；甩胶机转速设定为1000rpm(甩胶机可以设定0-6000rpm)时间设定为60s,甩胶厚度200nm。
步骤三、将步骤二甩好胶的样品放在已经加热到150℃的热板上，烘烤时间为(3-15min)即可；热板放置在超净室内的通风厨处(尘埃颗粒少，利于有机物挥发)，热板的温度精度正负1℃。
步骤四、用图形发生器设计结构图形，扫描电子显微镜(FEI)曝光电压选择20KV，spot选择5.0，曝光剂量400uc/cm2(微库每平方厘米)，步距选择20nm，曝光图形。
步骤五、室温条件下，将步骤四中曝光好的样品放入显影液(四甲基二戊酮与异丙醇体积比3:1配合制成)中浸泡显影，显影液从-15℃冰箱中取出在室温下立刻使用，显影时间控制在恒定时间60s；(在显影时间确定下，图形的精度与曝光剂量成线性关系，60s时曝光剂量400uc/cm2最好)。
步骤六、将步骤五处理过的样品，放入定影液中浸泡定影，定影液为异丙醇，时间不少于60s；取出后用氮气或洗耳球吹干。
步骤七、将步骤六处理过的样品放在150℃的热板上烘3min(详细操作同步骤三)，作用：坚膜。
步骤八、将样品放入电子束真空蒸发镀膜机中抽真空，真空度要达到3*10-6tor以下，蒸镀10nm厚的钛(钛具有很好的粘附性，防止之后镀的Au脱落)，然后蒸镀40nm的Au，蒸镀完冷却10-20min后才可以取出样品，防止钛靶材被氧化。
步骤九、采用剥离(lift-off)工艺，将样品泡在丙酮中，样品需要密封浸泡(丙酮作为有机溶剂，易挥发，有毒)，时间至少30min以上，溶解电子束光刻胶SU-8。
步骤十、用氮气枪或洗耳球吹干步骤九处理好的样品，样品制备完成。
需指出，本实施例采用的光刻胶是负胶，在显影定影后矩形被留下，其余部分被清洗掉，然后进行蒸镀薄膜，镀膜技术后再除胶，将矩形部分的胶清洗掉(其上附着的金属部分也被洗掉)，最后制成矩形孔金属结构。
本实施例提供的单层矩形孔金纳米薄膜，圆偏振光通过该结构可以获得多种偏振态的光，即出射光中有左旋圆偏振光、右旋圆偏振光、线偏振光以及椭圆偏振光，再通过其他结构如偏振片可以获得其中任意一种偏振态的光，并加以利用；因此，本实施例制作工艺简单，可以实现光的非对称透射特性，并且在可见光范围内具有很好的推广和应用价值。
实施例2：
本实施例公开了一种调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜，金纳米单元为长方体，包括矩形孔，且长方体的边长Px＝Py＝600nm，厚度的数值为t＝80nm；矩形孔的长度l＝500nm，矩形孔的宽度W＝200nm，水平的x方向与矩形孔之间有一夹角α，且α的数值为22.5°。
本实施例还公开了单层矩形孔金纳米薄膜的制备方法，具体步骤如下：
步骤一、选取1～3英寸的ITO玻璃作为基底，并用洗洁精对其清洗，用去离子水超声清洗15min后，用丙酮超声15min，随后再用酒精超声15min，再用去离子水超声5min，最后用氮气枪吹干后放入氮气柜备用；
步骤二、用甩胶机在步骤一中制备好的基底上甩200nm厚的电子束负胶SU-8，所用甩胶机转速设定为1000rpm(甩胶机可以设定0-6000rpm)时间设定为60s；
步骤三、将步骤二甩胶后的基底放在已经加热到150℃的热板上，烘烤时间为3min；热板放置在超净室内的通风处，此处尘埃颗粒少，有利于有机物的挥发，热板的温度精度为±1℃；
步骤四、对步骤三烘烤后的基底，用图形发生器设计结构图形，结合具体的设计参数和图1所示的结构图，Px＝Py＝600nm，t＝80nm，α＝22.5°，l＝500nm，W＝200nm。扫描电子显微镜曝光电压选择20KV，spot选择5.0，曝光剂量400μc/cm2(微库每平方厘米)，步距选择20nm，用电子束曝光图形，得到曝光后的基底；
步骤五、室温条件下，将步骤四曝光后的基底放入由四甲基二戊酮与异丙醇以体积比3:1配合制成的显影液中浸泡显影，显影液从-15℃冰箱中取出在室温下立刻使用，显影时间控制在恒定时间60s；在显影时间确定下，图形的精度与曝光剂量成线性关系，60s时曝光剂量400μc/cm2(微库每平方厘米)最好；
步骤六、将步骤五浸泡显影的基底放入定影液中浸泡，时间不少于60s其中定影液为异丙醇，浸泡完成后取出用氮气吹干；
步骤七、将步骤六定影浸泡的基底放置在150℃的热板上烘3min；热板放置在超净室内的通风处，此处尘埃颗粒少，有利于有机物的挥发，热板的温度精度为±1℃；
步骤八、将步骤七烘烤后的基底放入电子束真空蒸发镀膜机中抽真空，真空度要达到3*10-6torr以下，蒸镀10nm厚的钛，钛具有很好的粘附性，防止之后镀的Au脱落，然后蒸镀40nm的Au，蒸镀完冷却10min后才可以取出样品，防止钛靶材被氧化；
步骤九、采用剥离即lift-off工艺，将步骤八真空镀金后的基底泡在丙酮中，因为丙酮作为有机溶剂，易挥发，有毒，需要密封浸泡，时间35min，溶解电子束光刻胶SU-8；
步骤十、用氮气枪吹干步骤九处理后的基底，单层矩形孔金纳米薄膜制备完成。
实施例3：
本实施例公开了一种调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜，金纳米单元为长方体，包括矩形孔，且长方体的边长Px＝Py＝600nm，厚度的数值为t＝80nm；矩形孔的长度l＝500nm，矩形孔的宽度W＝200nm，水平的x方向与矩形孔之间有一夹角α，且α的数值为45°。
本实施例还公开了单层矩形孔金纳米薄膜的制备方法，具体步骤如下：
步骤一、选取1～3英寸的ITO玻璃作为基底，并用洗手液对其清洗，用去离子水超声清洗15min后，用丙酮超声15min，随后再用酒精超声15min，再用去离子水超声5min，最后用氮气枪吹干后放入氮气柜备用；
步骤二、用甩胶机在步骤一中制备好的基底上甩200nm厚的电子束负胶SU-8，所用甩胶机转速设定为1000rpm(甩胶机可以设定0-6000rpm)时间设定为60s；
步骤三、将步骤二甩胶后的基底放在已经加热到150℃的热板上，烘烤时间为15min；热板放置在超净室内的通风处，此处尘埃颗粒少，有利于有机物的挥发，热板的温度精度为±1℃；
步骤四、对步骤三烘烤后的基底，用图形发生器设计结构图形，结合具体的设计参数和图1所示的单层矩形孔金纳米薄膜的局部结构图，Px＝Py＝600nm，t＝80nm，α＝45°，l＝500nm，W＝200nm，扫描电子显微镜曝光电压选择20KV，spot选择5.0，曝光剂量400μc/cm2(微库每平方厘米)，步距选择20nm，用电子束曝光图形，得到曝光后的基底；
步骤五、室温条件下，将步骤四曝光后的基底放入由四甲基二戊酮与异丙醇以体积比3:1配合制成的显影液中浸泡显影，显影液从-15℃冰箱中取出在室温下立刻使用，显影时间控制在恒定时间60s；在显影时间确定下，图形的精度与曝光剂量成线性关系，60s时曝光剂量400μc/cm2(微库每平方厘米)最好；
步骤六、将步骤五浸泡显影的基底放入定影液中浸泡定影，浸泡时间不少于60s，其中定影液为异丙醇，浸泡完成后取出用氮气吹干；
步骤七、将步骤六定影浸泡的基底放置在放在150℃的热板上烘15min；热板放置在超净室内的通风处，此处尘埃颗粒少，有利于有机物的挥发，热板的温度精度为±1℃；
步骤八、将步骤七烘烤后的基底放入电子束真空蒸发镀膜机中抽真空，真空度要达到3*10-6torr以下，蒸镀10nm厚的钛，钛具有很好的粘附性，防止之后镀的Au脱落，然后蒸镀40nm的Au，蒸镀完冷却20min后才可以取出样品，防止钛靶材被氧化；
步骤九、采用剥离即lift-off工艺，将步骤八真空镀金后的基底泡在丙酮中，因为丙酮作为有机溶剂，易挥发，有毒，需要密封浸泡，时间为40min，溶解电子束光刻胶SU-8；
步骤十、用氮气枪吹干步骤九处理后的产品，单层矩形孔金纳米薄膜制备完成。
实施例4：
本实施例公开了一种调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜，金纳米单元为长方体，包括矩形孔，且长方体的边长Px＝Py＝600nm，厚度的数值为t＝80nm；矩形孔的长度l＝500nm，矩形孔的宽度W＝200nm，水平的x方向与矩形孔之间有一夹角α，且α的数值为90°。
本实施例还公开了单层矩形孔金纳米薄膜的制备方法，具体步骤如下：
步骤一、选取1～3英寸的ITO玻璃作为基底，并用洗洁精对其清洗，用去离子水超声清洗15min后，用丙酮超声15min，随后再用酒精超声15min，再用去离子水超声5min，最后用氮气枪吹干后放入氮气柜备用；
步骤二、用甩胶机在步骤一中制备好的基底上甩200nm厚的电子束负胶SU-8，所用甩胶机转速设定为1000rpm(甩胶机可以设定0-6000rpm)时间设定为60s；
步骤三、将步骤二甩胶后的基底放在已经加热到150℃的热板上，烘烤时间为3min；热板放置在超净室内的通风处，此处尘埃颗粒少，有利于有机物的挥发，热板的温度精度为±1℃；
步骤四、对步骤三烘烤后的基底，用图形发生器设计结构图形，结合具体的设计参数和图1所示的结构图，Px＝Py＝600nm，t＝80nm，α＝90°，l＝500nm，W＝200nm。扫描电子显微镜曝光电压选择20KV，spot选择5.0，曝光剂量400μc/cm2(微库每平方厘米)，步距选择20nm，用电子束曝光图形，得到曝光后的基底；
步骤五、室温条件下，将步骤四曝光后的基底放入由四甲基二戊酮与异丙醇以体积比3:1配合制成的显影液中浸泡显影，显影液从-15℃冰箱中取出在室温下立刻使用，显影时间控制在恒定时间60s；在显影时间确定下，图形的精度与曝光剂量成线性关系，60s时曝光剂量400μc/cm2(微库每平方厘米)最好；
步骤六、将步骤五浸泡显影的基底放入定影液中浸泡，时间不少于60s其中定影液为异丙醇，浸泡完成后取出用氮气吹干；
步骤七、将步骤六定影浸泡的基底放置在150℃的热板上烘3min；热板放置在超净室内的通风处，此处尘埃颗粒少，有利于有机物的挥发，热板的温度精度为±1℃；
步骤八、将步骤七烘烤后的基底放入电子束真空蒸发镀膜机中抽真空，真空度要达到3*10-6torr以下，蒸镀10nm厚的钛，钛具有很好的粘附性，防止之后镀的Au脱落，然后蒸镀40nm的Au，蒸镀完冷却10min后才可以取出样品，防止钛靶材被氧化；
步骤九、采用剥离即lift-off工艺，将步骤八真空镀金后的基底泡在丙酮中，因为丙酮作为有机溶剂，易挥发，有毒，需要密封浸泡，时间35min，溶解电子束光刻胶SU-8；
步骤十、用氮气枪吹干步骤九处理后的基底，单层矩形孔金纳米薄膜制备完成。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜，由多个相同的金纳米单元拼接而成，所述金纳米单元用于实现光的非对称透射，其特征在于，所述金纳米单元为长方体，所述金纳米单元上设有矩形孔，所述金纳米单元包括金薄膜及防止金薄膜脱落的钛薄膜，所述金薄膜设置在所述钛薄膜的上方。
2.如权利要求1所述的调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜，其特征在于，所述金纳米单元Px、Py方向的边长为520nm～680nm，所述金纳米单元的高度t为80nm～120nm。
3.如权利要求2所述的调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜，其特征在于，所述矩形孔的长度l为460nm～540nm，所述矩形孔的宽度w为160nm～240nm。
4.如权利要求3所述的调控非对称透射的单层矩形孔金纳米薄膜，其特征在于，所述矩形孔长度方向与Px方向之间的夹角α为0°～180°。
5.如权利要求1-4任一项所述单层矩形孔金纳米薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、甩胶后烘:用甩胶机在基底上甩电子束负胶SU-8后，放置在热板上烘烤；
步骤二、曝光:对所述步骤一烘烤后的基底，用图形发生器设计如权利要求1-4任一项所述单层矩形孔金纳米薄膜的结构图形，并用电子显微镜曝光图形，得到曝光后的基底；
步骤三、显定影后烘:室温条件下，将所述步骤二曝光后的基底先放入显影液中浸泡显影，再放入定影液中浸泡，最后放置在热板上烘烤；
步骤四、真空镀膜:将所述步骤三烘烤后的基底放入电子束真空蒸发镀膜机中，先抽真空，再依次蒸镀钛和金，最后冷却10min～20min后取出；
步骤五、溶胶后吹干:先将所述步骤四镀膜后的基底置于去胶液中，直至电子束负胶SU-8完全溶解，最后进行吹干，得到单层金纳米薄膜。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤一之前还包括基底清洗步骤，所述基底清洗步骤为：将基底放入洗涤液中清洗，再依次用去离子水、丙酮、酒精、去离子水超声清洗，最后吹干。
7.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤四中蒸镀钛的厚度为10nm，蒸镀金的厚度为40nm。
8.如权利要求5或7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤一中甩电子束负胶SU-8的厚度为200nm。
9.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述基底为ITO玻璃，所述ITO玻璃的透射率大于83％。
10.如权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述吹干步骤采用的是氮气吹干或洗耳球吹干。
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