提出一种利用微球自组装技术制备具有偏振依赖特性的金属纳米狭缝阵列的方法，该阵列以聚苯乙烯微球薄膜为掩模版，通过倾斜蒸镀银膜获得。对纳米狭缝阵列透射光谱与入射偏振角度的关系进行测量，纳米狭缝阵列具备用于光开关的偏振响应特性。利用时域有限差分法，对该结构的透射光谱和共振波长处的电场强度分布进行仿真计算，并分析结构中存在的表面等离激元模式以及结构参数对透射光谱的影响。通过仿真计算可得该结构的折射率灵敏度可达992 nm/RIU。

为使用大面积均匀分布的微球掩模制作纳米柱LED,对胶体微球单层薄膜的自组装技术进行了研究。采用旋涂法、滴定法和气液界面法,对2 μm和455 nm两种粒径的胶体微球进行自组装实验,并使用扫描电子显微镜进行观察和比较,分析了三种方法的优缺点。实验结果表明,旋涂法在制备过程中容易出现多层堆积现象;滴定法容易形成单层薄膜,但胶体微球较为稀疏;气液界面法可以实现较大面积的单层薄膜,胶体微球均匀分布,而且适用于各种基片,是一种简单有效的自组装方法。优选气液界面法,在GaN基LED外延片上制备了均匀分布的纳米柱结构,验证了这种方法用于纳米柱LED芯片制备的可行性。

目前,光器件在硅基衬底上的集成是光电领域的研究热点。将基于表面张力的流体自组装技术应用于薄膜金属-半导体-金属(MSM)光探测器的集成上,其集成效果的优劣与器件绑定点的几何形状有关。为了有效预测薄膜MSM光探测器绑定点的间距和形状对集成效果的影响,利用MATLAB对其集成过程中表面自由能的分布状况进行了仿真分析。首先,在介绍薄膜MSM光探测器的基础上,对其集成过程建立了平移和旋转仿真模型。然后,根据表面自由能与匹配度的线性关系,分别仿真出了不同间距和形状的绑定点在集成过程中匹配度的分布状况图。通过分析匹配度的斜率以及正确装配状态和误装配状态之间的关系,预测两端绑定点间距较长、绑定点形状为梯形时集成效果较好。最后,考虑到薄膜光电器件有可能需要区分正负极的情况,将其两端绑定点设计成不对称形状并进行仿真分析,尽量避免集成过程中出现正负极反接的状态。

选择间苯二酚杯[4]芳烃硫醚衍生物(CA)作为声表面波(SAW)化学传感器敏感膜材料,结合分子印迹技术(MIT),在传感器金延迟线上以自组装(SA)的方法制作对有机膦化合物有选择性吸附能力的敏感膜,探讨了SAW-CA传感器检测甲基膦酸二甲酯(DMMP)过程中敏感膜的吸附机理.