单分散多孔球的制备与组装
光子晶体是一种折射率空间周期变化的新型光学微结构材料.光子晶体的概念最初是由美国贝尔通讯实验室的Eli.Yablonovitch于1987年提出的.光子晶体中介质折射率的周期性变化对光的影响与凝聚态物质中周期性势场对电子的影响相类似.众所周知,在凝聚态半导体材料中电子有能带和能隙的特性,在光子晶体中,光也有光子能带和能隙的特征.只有那些频率对应在光子能带中的光才能在光子晶体中通过,而那些频率在光子带隙的光则会被禁戒.光子晶体的禁带导致了许多在普通光学中没有的光学现象,如光子带隙、光子局域态、超棱镜色散、受抑自发辐射等,昭示着它未来应用的巨大潜力.光子晶体这种新型光学材料制造工序少,工艺简单易行,生产设备数量少,成品率高,极有可取代大多数传统的光学器件,将在光学、光电子学、信息科学中引起革命性变革.本文以苯乙烯、二乙烯基苯为单体,以甲苯和正己烷为致孔剂,合成了粒径为285nm的单分散核壳PS多孔球.并利用垂直沉降法组装出了三维有序光子晶体.采用纳米粒度分析仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜和紫外-可见分光光度计进行了表征.结果表明:合成的多孔球颗粒均匀,单分散性好,孔径在5nm左右,适合于组装光子晶体.组装出的光子晶体排列整齐有序,呈六方密堆积结构,产生的光子带隙在690nm左右.与粒径相同的实心PS球相比,带隙更加明显,且带隙位置发生红移.
多孔球 单分散 光子晶体 垂直沉降法
孟波 李效玉
北京化工大学材料科学与工程学院,北京,100029
国内会议
中国化工学会2006年年会暨全国第二届化工新材料学术技术报告会
北京
中文
615-619
2006-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）