一种非密堆积光子晶体薄膜的制备方法

摘要

本发明属于光子晶体薄膜制备技术领域，涉及一种非密堆积光子晶体薄膜制备方法，先对非密堆积结构进行模拟估计和选择所需要的微球大小和结构；再将玻璃衬底放入浓硫酸和双氧水混合溶液中预处理后清洗并吹干；然后将正硅酸乙酯、乙醇和盐酸混合得到的正硅酸乙酯水溶胶超声处理；采用离心法提纯获得两种聚苯乙烯微球悬浮液后混合得到混合悬浮液，将得到的混合悬浮液加入到去离子水和正硅酸乙酯水溶胶的混合水溶液中得到混合液后装入烧杯，并将处理后的玻璃衬底垂直放入烧杯后放在烤箱内使烧杯中的混合液缓慢蒸发后放置24小时，得到生长在垂直悬浮的玻璃衬底上的非堆积光子晶体薄膜；其制备工艺简单，原理科学，操作简便，适用范围广。

主权项

一种非密堆积光子晶体薄膜的制备方法，其特征在于先对非密堆积结构进行模拟再制备光子晶体薄膜；其具体制备过程为：（1）选用显微镜玻璃片作为玻璃衬底，将玻璃衬底放入体积比为3:1的浓硫酸和双氧水混合溶液中预处理2‑3小时，再用去离子水清洗玻璃衬底并用氮气吹干；（2）将正硅酸乙酯、乙醇和摩尔浓度为0.1mol/L的盐酸按照1：2：1的体积比混合得到正硅酸乙酯水溶胶然后超声30分钟；（3）采用常规的离心法提纯，分别获得直径大小不同的两种聚苯乙烯微球悬浮液，并分别计算直径大小不同的聚苯乙烯微球悬浮液的体积浓度；（4）将直径大小不同的聚苯乙烯微球悬浮液按照微球的个数比例混合得到混合悬浮液，在混合悬浮液中，直径大的聚苯乙烯微球和直径小的聚苯乙烯微球的个数比为1：1‑8；（5）将步骤（4）得到的混合悬浮液加入到去离子水和正硅酸乙酯水溶胶按体积比为100：5‑10的混合水溶液中得到混合液，混合液中混合悬浮液与正硅酸乙酯水溶胶的体积比为1：1‑1.5；（6）将步骤（1）处理后的玻璃衬底垂直放入装有混合液的烧杯中；（7）将装有混合液的烧杯放在恒温的烤箱内，在65℃条件下使烧杯中的混合液缓慢蒸发后，再放置24小时，即得到生长在垂直悬浮的玻璃衬底上的非堆积光子晶体薄膜。