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金属-半导体复合纳米材料在纳米尺度下将金属等离子体和半导体激子集成在一起。由于其组元间的协同效应诱导出了许多新鲜有趣的物理化学性质,近年来它们在信息光学、能源与环境等领域得到了广泛研究,其中最典型的是金-硫族化合物纳米体系。在本文中,我们基于金纳米棒与硫族半导体,利用水热合成法实现了具有不同对称结构的金属-半导体复合纳米材料的可控制备,并对它们的表面等离子体增强效应进行了研究与应用探讨,具体内容如下:首先,我们在CTAB和CTAC双表面修饰剂体系下,利用银原子在金纳米棒上的选择性沉积,实现了Janus型Au-AgAuS非对称异质“纳米船”结构的合成,并研究了与它们结构相关的等离激元属性。基于半导体层对拉曼分子的高效负载与非对称表面等离子体纳米结构对局域光场的有效调控,我们利用罗丹明B作为探针分子,Au-AgAuS异质纳米船作为测试基底,进一步研究了不同壳层厚度对表面等离激元增强拉曼散射性能的影响。研究表明,在等量纳米金前驱体下,Au-AgAuS异质纳米船比纯金纳米棒展现出了更出色的拉曼信号等离子体增强,且半导体层越薄,增强因子越大。其次,在柯肯达尔效应和甘氨酸诱导阳离子输运的共同作用下,我们通过调节初始铅离子浓度实现了PbSe半导体在金纳米棒上对称生长的精确控制,分别得到了具有纵向和横向对称的Au-PbSe纳米哑铃与蛋黄-壳复合纳米棒结构。理论和实验研究结果表明,利用复合纳米结构的对称性可以进一步操控不同模式下的表面等离共振属性。基于敏化TiO2电极的光电化学研究,我们进一步比较了不同对称结构下Au-PbSe纳米棒的光活性。实验结果表明,在等量对应物质下,具有横向对称的Au-PbSe蛋黄-壳纳米棒表现出了更加出色的光电流响应。作为一种通用的合成方案,该方法也可用于其它金属-硒化物复合纳米结构的合成(比如Au-CdSe,Au-Bi2Se3和Au-CuSe)。我们的工作表明金-硫族半导体复合纳米材料在拉曼分子探测、光/光电催化太阳能转换领域具有光明的应用前景。