由球形胶体颗粒组成的三维光子晶体,通常具有面心立方紧密堆积结构(fcc)。由于球形结构基元对称性导致的简并,使得此类结构不可能具有完全光子带隙。本课题拟利用磁场调控与传统的三维光子晶体制备技术(例如对流自组装法、自沉积法、L-B膜法等)相结合的方法,将椭球形四氧化三铁@二氧化硅核壳结构胶体颗粒组装成三维有序周期性结构,并以此为模板,用其它材料通过渗透-除去的方法获得反转结构和二次反转,最终得到多种材料的椭球形结构基元三维光子晶体。同时通过实验与理论计算相结合,研究此类新型结构光子晶体的特殊光学性质,并进一步探讨在此类结构中实现完全光子带隙的可能性。
英文主题词Photonic crystals; Ellipsoids; Colloidal particles; Magnetic field; Photonic band gap