光子晶体

      光子晶体是一种一种介电常数不同的、其空间呈周期分布的新型光学材料。在介电常数呈周期分布的介质结构中电磁波的某些频率是被禁止的。通常将这些被禁止的频率区间称为“光子带隙”。制备光子晶体的方法有激光刻蚀、电子束刻蚀、反应离子束刻蚀、电化学腐蚀等先进半导体技术。然而这类技术存在成本高、工艺复杂以及不易得到三维光子晶体的缺点。最近来以胶体晶体模板法为基础，在内部孔隙中填充制备三维有序大孔材料的方法备受关注，这种方法可以得到三维的完全光子带隙的光子晶体。这是由于有序大孔材料是一种折射率周期性变化的材料 , 具有良好的光子带隙效应。光子晶体在电子和光通讯领域中具有非常广阔的应用前景，可以应用在光子晶体反射器件、光子晶体发光二极管、光子晶体滤波器、光子晶体光纤、低阈值激光器等方面。三维大孔有序材料的光学性质可以通过大孔材料的组成、孔间距、折光率和固体体积比等因素的改变来实现调节。

      实验室已经掌握了胶体晶体制备以及胶体晶体自组装模板法的相关技术，并采用溶胶凝胶法和电沉积法成功制备出了不同物质的三维有序大孔材料。