对用真空蒸发技术制备的Ag-MgF2复合纳米金属陶瓷薄膜(Ag的质量分数为0.15、0.20、0.30)的微结构及吸收光谱特性进行了研究.微结构分析表明薄膜由平均粒径约18 nm的fcc-Ag纳米晶粒嵌埋于主要呈非晶态的MgF2基体中所组成.对吸收光谱的研究表明,Ag纳米微粒的表面等离子共振吸收峰出现在λ=412 nm～417 nm波段范围内.随着Ag组分增加,吸收峰强度下降,呈现轻微红移并且逐渐宽化.

采用密度泛函理论的第一性原理计算了不同Ag(111)/MgF2(001)薄膜界面结构的界面能，分析了薄膜界面稳定性。通过搭建Ag扩散的Ag(111)/MgF2(001)界面模型,研究了界面处Ag的扩散行为和扩散机理，分析了Ag扩散对薄膜光学性能的影响。结果表明，所建立的光滑界面模型的界面结构稳定。Ag(111)/MgF2(001)界面处的Ag扩散主要发生在表面层/次表面层，扩散的Ag与附近F，Mg之间存在弱共价键作用。Ag扩散使得薄膜光吸收增强，折射率减小；在可见光波段，折射率有较大幅度减小。