金屬氣凝膠(MAs)是一種新型多孔材料，兼具氣凝膠的結(jié)構(gòu)特性和金屬納米材料的獨(dú)特物化性質(zhì)，在等離子體技術(shù)和電催化等領(lǐng)域顯示出非凡的潛力。近年來(lái)，MAs作為一種新型的三維表面增強(qiáng)拉曼散射增強(qiáng)基底(3D SERS基底)，因具有豐富的孔隙結(jié)構(gòu)、大比表面積和高達(dá)厘米級(jí)的z軸尺度等優(yōu)點(diǎn)而備受矚目。雖然一些研究初步展現(xiàn)了MAs具有較好的SERS性能，但其組成效應(yīng)和結(jié)構(gòu)效應(yīng)尚未得到全面的理解和設(shè)計(jì)，特別是氣凝膠作為3D SERS基底的優(yōu)異性也沒(méi)有得到體現(xiàn)（如對(duì)焦容差）。

為此，我校化材學(xué)院胡悅特聘教授團(tuán)隊(duì)、北京理工大學(xué)杜然教授團(tuán)隊(duì)和南京大學(xué)徐偉高教授團(tuán)隊(duì)結(jié)合之前的工作(10.1002/adom.202100352)，在《Advanced Functional Materials》期刊發(fā)表了名為“Design of metal aerogels-based 3D SERS substrates by gentle compression”的文章，提出了一種通用的、簡(jiǎn)單的壓縮策略，有效地控制z-軸方向上氣凝膠基底的熱點(diǎn)密度和層間距離，結(jié)合組成優(yōu)化，改善了Au-Ag氣凝膠的SERS性能。如圖1所示，通過(guò)改變Au-Ag氣凝膠中的元素比例，優(yōu)化基底的SERS性能，當(dāng)金銀比達(dá)到2 : 8(Au2Ag8)時(shí)，SERS活性最強(qiáng)(EFs, 2.75×108)，該值大大優(yōu)于單組分Au和Ag氣凝膠(1.09×107和1.37×108)，突出了組成調(diào)制對(duì)優(yōu)化性能的重要性。

圖1 Au-Ag氣凝膠的組成依賴(lài)SERS特性。(a)氣凝膠中銀的占比與投料比的關(guān)系圖。(b) 532 nm激發(fā)波長(zhǎng)下R6G在不同Ag占比氣凝膠上的拉曼光譜。(c-d)拉曼強(qiáng)度(c)和EFs(d)隨Ag在氣凝膠中比例變化而變化的趨勢(shì)圖。

該工作近期發(fā)表在國(guó)際著名期刊《Advanced Functional Materials》上。溫州大學(xué)為第一通訊單位，我?；膶W(xué)院研究生周林、劉宇、李艷麗以及北京理工大學(xué)研究生龍春雷為文章的共同第一作者，胡悅、徐偉高、杜然為共同通訊作者。

原文連接：https://doi.org/10.1002/adfm.202412006