以單分散的粒徑為390 nm和690 nm的聚苯乙烯微球為原料,采用垂直自組裝法制備了聚苯乙烯膠體晶體。采用掃描電子顯微鏡和分光分度計對樣品形貌、結(jié)構(gòu)以及光學(xué)特性進行了表征和分析。研究了乳液濃度、干燥溫度對聚苯乙烯膠體晶體膜的微觀形貌影響。結(jié)果表明:乳液濃度為0.1 wt%、干燥溫度為45℃時,該膠體晶體膜微觀形貌為高質(zhì)量的密排六方結(jié)構(gòu),燒杯壁呈現(xiàn)絢麗的顏色。反射光譜表明,該結(jié)構(gòu)具有光子晶體的帶隙特征,帶隙的中心波長約為850 nm和1 600 nm。 

【文章來源】：蘇州科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,37(02)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

垂直自組裝原理示意圖

由圖2可見，生長的膠體晶體側(cè)面都是六角密排結(jié)構(gòu)，排列均勻、有序，從上面一層微球縫隙中可以看到底下的一層，連續(xù)性好，整體排列為FCC結(jié)構(gòu)。微球的層數(shù)與膠體溶液的濃度有關(guān)，690 nm的膠體晶體在相同的條件下層數(shù)比390 nm膠體晶體層數(shù)少。膠體晶體側(cè)面存在部分點缺陷、線缺陷和排列不緊密的現(xiàn)象。圖3為膠體晶體膜表面的SEM圖。

由圖3可見，當(dāng)微球粒徑較大的時候，在排列的過程中容易發(fā)生晶格失配，從而由密堆積六角排列轉(zhuǎn)向四方排列，這樣一直延伸到膠體晶體表面，故出現(xiàn)了實驗所見的四方排列。而這樣的四方結(jié)構(gòu)在390 nm膠體晶體制備的過程中并沒有發(fā)現(xiàn)，證明粒徑越大，越容易在排列過程中形成四方結(jié)構(gòu)，破壞了整體的有序性。2.2 膠體晶體膜的呈色特性

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]二維光子晶體[J]. 陳誠,董志強,陳昊文,陳楊,朱志剛,施惟恒.  化學(xué)進展. 2018(06)
[2]高靈敏比色檢測Cu2+的反蛋白石結(jié)構(gòu)光子晶體水凝膠膜[J]. 劉士榮,秦立彥,張曉棟,陳明清.  高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報. 2017(11)
[3]表面微腔光子晶體LED的光提取特性[J]. 胡永祿,劉道柳,王博,吳俊芳,李潮.  光學(xué)學(xué)報. 2017(06)
[4]沿石墨烯薄層傳播的非線性表面等離激元[J]. 曹明,劉暢,孫堅,潘濤,徐國定.  蘇州科技學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(04)
[5]Ce、Pr共摻LSO多晶薄膜的溶膠–凝膠法制備及其發(fā)光性能[J]. 張曉欣,謝建軍,范靈聰,林德寶,陳旭,施鷹.  無機材料學(xué)報. 2016(06)
[6]納米層狀結(jié)構(gòu)非局域等離激元傳播長度研究[J]. 李軍,肖玉婷,徐國定,潘濤.  蘇州科技學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(01)



本文編號：3571217