【摘要】：結(jié)構(gòu)色是一種由光學尺度的微納結(jié)構(gòu)與光相互作用形成干涉、衍射或散射而產(chǎn)生顏色的物理生色效應。與化學生色不同,結(jié)構(gòu)色由于沒有色素或者染料的參與,因此沒有顏色褪色的現(xiàn)象,同時能夠避免使用染料和色素帶來的環(huán)境污染。目前結(jié)構(gòu)色材料受到研究者和應用開發(fā)人員的廣泛關注,大量的研究發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)色可以來源于光子晶體與非晶光子晶體兩種結(jié)構(gòu)。光子晶體由規(guī)整的周期性結(jié)構(gòu)組成,產(chǎn)生的顏色鮮艷卻具有明顯的角度依賴性。而非晶光子晶體,其"自身缺陷"導致的短程有序結(jié)構(gòu)具備了各向同性的光子帶隙、非虹彩效應、光局域化等特點,賦予了材料柔和亮麗不隨角度變化的顯色效果,可控的激光效應以及優(yōu)良的發(fā)光效率,從而更能滿足材料領域?qū)馍⑸浜凸鈧鬏數(shù)确矫娴奶厥庑枨�。對非晶光子晶體的概念和結(jié)構(gòu),與可見光作用產(chǎn)生顏色的原理,以及制備非晶光子晶體的不同方法(平板刻蝕法、膠體顆粒自組裝法、模板法、相分離法)做了詳細的討論,并對非晶光子晶體產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)色效應在光電器件、功能涂料和紡織材料等多個領域中的應用進行了展望。
[Abstract]:Structural color is a kind of physical color effect which is caused by the interaction between micro-nano structure and light on optical scale to form interference, diffraction or scattering. Different from the color of chemical students, the structural color has no color fading because there is no pigment or dye, and the environmental pollution caused by the use of dye and pigment can be avoided at the same time. At present, structural color materials have been widely concerned by researchers and application developers. A large number of studies have found that structural colors can come from photonic crystals and amorphous photonic crystals. Photonic crystals are composed of regular periodic structures, but the colors are bright but have obvious angle dependence. However, the short-range ordered structure caused by the "self-defect" of amorphous photonic crystals has the characteristics of isotropic photonic band gap, non-rainbow effect, photolocalization and so on, which endows the materials with soft and bright color effect, controllable laser effect and excellent luminous efficiency, which can better meet the special needs of light scattering and light transmission in the field of materials. The concept and structure of amorphous photonic crystals, the principle of color generation by interaction with visible light, and the different methods of preparing amorphous photonic crystals (plate etch method, colloidal particle self-assembly method, template method, phase separation method) are discussed in detail, and the application of structural color effect produced by amorphous photonic crystals in optoelectronic devices, functional coatings and textile materials is prospected.
【作者單位】： 蘇州大學紡織與服裝工程學院現(xiàn)代絲綢國家工程實驗室;
【基金】：國家自然科學基金(51073113;91027039;51373110;11404064) 江蘇省高校自然科學研究基金(10KJA540046)
【分類號】：O734

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