中科院化学所提出制备窄带隙光子晶体新方法

光子晶体以其特殊的周期结构和可以对光子传播进行调控的特性而被称为“光学半导体”，被认为是未来光子工业的材料基础。近年来，光子晶体的结构、制备和光学特性研究受到全球范围内的高度关注，并在各类光学器件、光导纤维通讯和光子计算等领域呈现广阔的应用前景。

在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的支持下，化学研究所有机固体和新材料实验室的科研人员针对目前光子晶体制备和应用开展了广泛研究(Acc. Chem. Res. 2011, 44, 405-415；J. Mater. Chem. 2011, 21, 14113-14126)。他们通过结构设计，制备了具有硬核-软壳结构的乳胶粒，制备了具有特殊紧密堆积结构的高强度光子晶体（Macromol. Chem. Phys., 2006, 6, 596-604）。并且利用这种具有特殊乳胶粒结构的胶体晶体，实现了在高灵敏度检测（Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 7258-7262；J. Mater. Chem. 2012, 22, 21405-21411；Lab Chip 2012, 12, 3089-3095）、光信息存储（Adv. Mater. 2010, 22, 1237-1241）、界面浸润性调控（Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 4436-4441）等方面的应用，并实现了单晶光子晶体膜的制备（NPG Asia Mater. 2012, 4, e21）。

在以上研究基础上，研究人员提出了一种简便的基于超疏水低粘附基材制备具有窄带隙光子晶体的方法。应用该方法制备得到的光子晶体反射光谱半峰宽可达到12 nm。胶体乳液在超疏水低粘附基材上干燥过程中形成回缩的三相接触线，及时释放了由于乳胶粒收缩产生的应力，从而避免了光子晶体膜产生裂纹。这种简便的制备窄带隙光子晶体的方法将为设计和制备新型光学器件提供新的思路。

该研究结果发表在近日出版的《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 17053−17058）上。

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图1 制备得到的光子晶体的反射光谱(A)以及SEM图像(B)，插图为其光学照片

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图2 在高粘附基底(A)和超疏水低粘附基底(B)组装的机理示意图

mtiger2008	2012-11-02 00:32
新技术，要民用化

ldmin2008	2012-11-02 07:18
没怎么看懂

custfeifei	2012-11-02 07:48
是有点难理解

08wjg	2012-11-02 08:05
学习一下。

夜之赞歌	2012-11-02 08:07
也就看懂了光学半导体部分，不过还是觉得很厉害

沧海一粟	2012-11-02 08:08
光子晶体的窄完全禁带应该可以拿来滤波吧？？呵呵~~

hustxyz	2012-11-02 08:31
是有点难理解

johnyq	2012-11-02 08:55
看看一下

xjf605	2012-11-02 08:57
O(∩_∩)O哈哈~。。。期待在由半导体晶体向光子晶体转换的过程中，自己能够尽一份绵薄之力。

bennyliu999	2012-11-02 09:04
中国人总是习惯先说后做，外国人喜欢先做后说，为什么不先申请了专利再说

legendlyy	2012-11-02 09:10
没解释窄带反射的原因啊！！

iris_1017	2012-11-02 09:11
，和我们相关啊，谢谢分享！

zhuzhanda	2012-11-02 09:16
haojishu

hi_light	2012-11-02 09:31
是啊先多做些东西出来

luobin2434	2012-11-02 09:36
谢谢分享啊！

cartinom

2012-11-02 09:52

可用於高灵敏度检测、光信息存储，

看來，這東西可用來做高檔的光感應器
(sensor，晚上拍攝或許就不用怕雜訊太多、快門太慢物體晃動了)、

及大型儲存裝置：
基本儲存單位12nm，1mm^2就可儲存近7×10^15個基本單元(相當於7000T個基本單元)，
一個光碟片大小的這種光子晶体材料相當於100cm^2=10000mm^2，就可存7*10^7T個基本單位資料了！
神品啊！

whfrank	2012-11-02 10:14
很好的技术！

redplum	2012-11-02 10:55
说的挺玄的，能不能成功是个问题

as11212po	2012-11-02 11:39
不知可否用在LED行业

youyou6	2012-11-02 13:47
kankan

deaneliu	2012-11-02 16:06
要形成生产力才行啊

lxqfish	2012-11-02 16:27
科技日新月异，希望都能得到广泛应用。

563508843	2012-11-02 19:41
成果！！！！

东西南北	2012-11-02 20:16
看一下啊

sxmissx	2012-11-02 21:03
专业的东西没看懂。。

caramon	2012-11-02 21:16
没太看懂

ght970201	2012-11-02 21:50
结果很漂亮，不知道是几维结构。是三维的就更好了。

guan-g	2012-11-02 22:21
学习学习～

泥石流61	2012-11-02 23:38
感觉有点高端啊。。

bigbigbig	2012-11-02 23:45
jiayou