以均匀有序的聚丙烯腈(PAN)纳米柱阵列薄膜为基材, 结合水热法以及离子溅射方法制备大面积有序的Fe2O3@Ag纳米棒复合结构阵列。利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、能谱仪、紫外可见光吸收光谱仪、X射线衍射仪以及拉曼光谱仪对复合材料进行表征。以罗丹明6G(R6G)和4-氨基苯硫酚(4-ATP)为探针分子, 对结构阵列的表面增强拉曼散射(SERS)性能进行研究。结果表明,制备的结构阵列具有较高的SERS活性和信号均匀性, 对R6G和4-ATP可以实现10-10 M和10-9 M低浓度探测。以10-6 M的4-ATP为探针分子, 计算得到基底的SERS信号相对标准偏差(RSD)值为7.5%。所制备的复合结构在SERS检测中具有良好的潜力。

由局域表面等离子共振（LSPR）形成的周期性Ag纳米网络结构在深紫外到近红外波段的高透光透明导体中具有潜在应用，但纳米网络结构透射特性、导电特性及形态的关系仍有待进一步研究。首先，用有限元分析法从理论上分析了Ag纳米颗粒形态对LSPR特性的影响。然后，研究了沉积的Ag覆盖率对周期性纳米网络结构光透射特性的影响。最后，通过建立等效电阻模型，研究分析了Ag纳米网络结构的电阻率和透射率。结果表明，在沉积一定厚度的Ag纳米颗粒时可以获得具有较高透光性以及较小薄膜电阻的Ag纳米网络结构。

以液相沉积法在FTO衬底上制备了TiO2纳米管阵列, 在室温下利用光沉积法在TiO2纳米管表面修饰金属纳米Ag颗粒, 并采用SEM、EDS、XRD对样品的形貌、成分、结构等进行表征.实验结果表明, 制备的TiO2纳米管分布均匀, 由锐钛矿相组成, 并在管壁有明显的纳米Ag颗粒附着.以Pt为对电极制备了Ag/TiO2纳米管紫外探测器, 光响应测试结果表明, Ag/TiO2纳米管紫外探测器具有可见光盲特性, 可以实现对紫外光的探测.与TiO2纳米管紫外探测器相比, Ag修饰TiO2纳米管紫外探测器光电流密度提高至91 μA/cm2, 开关比可达2 251, 紫外探测性能显著提高.

在石墨烯-Ag纳米颗粒复合结构表面增强拉曼散射(SERS)基底常规制备工艺的基础上, 提出了采用偶联剂吸附的方法来改善Ag纳米颗粒在目标基底上分布的均匀性; 采用双层聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)来转移石墨烯, 以减少石墨烯表面的缺陷; 采用退火处理的方法来降低SERS基底的拉曼背景噪声, 从而提高拉曼光谱的对比度。 实验结果表明, 采用优化制备工艺得到的复合结构SERS基底均匀性有较大提高, 石墨烯G峰和2D峰的增强拉曼光谱对比度分别提高了54.9%和64.3%, 罗丹明6G(R6G)分子在774和1 363 cm-1处的拉曼光谱强度随浓度变化关系的拟合优度(R2)分别达到了0.997 5和0.986 7。

为了分析Ag纳米颗粒修饰碳纳米管(AgNPs/CNTs)复合结构的表面增强拉曼散射(SERS)电磁增强特性,用FDTD Solutions软件建立了AgNPs/CNTs复合结构的仿真模型,通过改变AgNPs尺寸、颗粒之间的间距及激励光源参数对AgNPs/CNTs进行了电场强度分布的仿真计算。仿真结果表明:AgNPs/CNTs复合结构存在两种“热点”,一是CNTs和AgNPs之间的耦合,二是CNTs上两个AgNPs之间的耦合。在仿真参数范围内,随着AgNPs尺寸增大,最大电场强度先增强后减弱;随着AgNPs间距增大,周围电场强度减弱;当激励光波长为532 nm时,AgNPs/CNTs周围的电场强度最大。以SiO₂膜作为基底材质,当AgNPs尺寸为60 nm,颗粒间距为2 nm,入射光波长为532 nm时,AgNPs/CNTs周围的电场强度最大,计算增强因子约为10 ⁸;理论和实验都证明Ag膜基底的SERS增强效果比SiO₂膜的增强效果更好。

采用高温熔融法制备了Eu-Ag共掺的硼酸盐玻璃, 利用吸收光谱和发射光谱等研究了玻璃中网络形成体B2O3含量变化和Eu离子共掺对于Ag在基质中赋存状态的影响。在Eu-Ag共掺玻璃的吸收光谱中发现, 随着B2O3含量的增加, Ag纳米颗粒在4 10 nm附近的宽带吸收强度逐渐下降; 玻璃在340 nm光源激发下, 位于350～600 nm的蓝绿光区出现一个Ag分子团簇的宽带发光, 且其发光强度随B2O3含量的增加逐渐增强。在Eu或Ag单掺的玻璃中可分别观测到微弱的Eu3+或Ag分子团簇的本征发射, 而Eu-Ag共掺样品中Eu3+和Ag分子团簇的发光都得到了显著的增强。并且Eu离子浓度的增加促进了Ag纳米颗粒在410 nm附近的宽带吸收。对Eu离子的添加促进Ag纳米颗粒析出的机理进行了讨论。同时, 由于Eu3+的5D0→7FJ的电子跃迁发射为橙红光, Ag纳米团簇可发射蓝绿光甚至黄光, 因此通过玻璃结构的调控和Eu离子掺杂浓度的调节可以实现玻璃的白光发射, 这有望成为潜在的白光LED用玻璃照明材料。

在有机小分子太阳能电池CuPc/C60和TiOPc/C60的阳极ITO表面分别制备了一层Ag纳米颗粒，并采用MoO3作为阳极缓冲层，器件的性能均得到有效改善。Ag纳米颗粒的引入所形成的表面等离子激元共振可显著提高有机光活性层的吸收效率和光生激子的分解效率；而MoO3有效抑制了光生激子在有机/金属界面处发生的猝灭，提高了器件的短路电流，并保持其它性能不变，最终提高器件的光电转化效率。

利用磁控溅射和热退火在硅衬底上制备了Ag纳米颗粒镶嵌的氧化硅薄膜(SiO2∶Ag)， 制作了电致发光结构ITO/SiO2∶Ag/p-Si， 观测到了可见区的电致发光。 发现薄膜中的Ag纳米颗粒不仅成倍地提高器件的发光强度， 还明显地移动电致发光的峰位。 Ag含量越高， 颗粒越大， 发光峰位越红移。 氧化硅中的发光中心与纳米Ag 间的电磁相互作用， 可用来定性解释这一实验结果。 这种效应可把低效发光的材料转换为相对高效的发光材料。

应用米氏理论，对银膜包覆PMMA纳米核壳结构的局域表面等离激元共振行为进行了模拟计算，研究了颗粒尺寸、核壳比等参数对纳米核壳结构局域表面等离激元共振消光光谱的影响；同时将其与实心银纳米球的局域表面等离激元共振光谱行为进行了比较。结果表明，相对于实心银纳米球，银膜包覆PMMA纳米核壳结构的共振峰位更加红移，且共振峰的宽度更窄。这些性能上的提高，是由于纳米PMMA介质核的存在减弱了电子云振荡过程中的滞后效应，利于化学生物传感器方面的应用。