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非密堆积面心立方结构胶体晶体的制备和研究

丁娟

   本论文的工作利用乳化剂乳液聚合法制备了单分散聚苯乙烯微球,使用垂直沉积法制备了密堆积面心立方结构的聚苯乙烯微球胶体晶体,采用甲苯和乙醇混合溶液刻蚀密堆积面心立方结构的聚苯乙烯微球胶体晶体制备了非密堆积面心立方结构的聚苯乙烯微球光子晶体,使用溶胶-凝胶法对非密堆积面心立方结构的聚苯乙烯微球光子晶体浸渗钛溶胶制备了三维有序大孔二氧化钛薄膜.实验结果表明,甲苯和乙醇混合溶液刻蚀聚苯乙烯微球胶体晶体得到的非密堆积面心立方结构的聚苯乙烯微球光子晶体相邻微球之间以连通杆相连接,杆长L=21nm,杆径r=106nm.该种制备非密堆积面心立方结构的聚苯乙烯微球光子晶体的方法为利用模板技术制备具有完全带隙的胶体光子晶体提供一种新的思路. 此外我们用直径为292nm的二氧化硅微球为基元,采用垂直沉积法制备了有序性和完整性较好的密堆积面心立方结构的胶体晶体;然后对其进行高温煅烧,胶体晶体中相邻二氧化硅微球由相切转变成相交叠;最后用一定浓度的HF酸刻蚀,得到了非密堆积面心立方结构的二氧化硅微球胶体晶体,该胶体晶体中相邻微球之间以连通杆相连接,相邻二氧化硅微球之间连通杆的半径与二氧化硅微球的半径之比为28.6%。我们的杆径与球径的比值优前人的结果,在其基础上又前进了一步,这对于制备具有三维完全带隙的空心球非密堆积FCC结构的光子晶体是有利的。……   
[关键词]:非密堆积面心立方结构;溶胶-凝胶法;聚苯乙烯微球;二氧化硅微球;胶体晶体;二氧化钛
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:吉林大学2008年