胶体晶体自组装排列进展3.PDF

第 16 卷 第 3 期 化　学　进　展 Vol. 16 No. 3 2004 年 5 月 PROGRESS IN CHEMISTRY 　May , 2004 胶体晶体自组装排列进展 丁　敬　高继宁　唐芳琼 ( 中国科学院理化技术研究所 　北京 100101) 摘 　要 　自组装排列胶体晶体是发展光子晶体等亚微米周期有序结构及新型光电子器件十分重要的环 ( ) 节。高电荷密度单分散胶体球在较弱的离子强度和稀浓度下会自发排列形成紧密堆积的周期性结构 ccp , ( ) 常常是面心立方 fcc ,科学家们以此为基础发展了多种结晶化胶体粒子的方法 ,包括重力场沉积、电泳沉 积、胶体外延技术、垂直沉积、流通池、物理束缚排列及其他的许多方法。目前排列的胶体粒子基本为球形 , 材料也多为 SiO 、PS 、PMMA ,此外一些复合粒子 ,主要为核壳粒子的排列这里也稍作介绍 ,这些方法及其变 2 通的使用可以形成类蛋白石及反蛋白石结构 ,最终实现光子带隙及其它多种用途。 关键词 　光子晶体 　胶体晶体 　蛋白石 　自组装 ( ) 中图分类号: O743 ; O648 　文献标识码 : A 　文章编号 : 1005281X 2004 Fabrication of Colloidal Crystal Array by SelfAssembly Methods Ding Jing 　 Gao Jining 　 Tang Fangqiong ( Technical Institute of Physics and Chemistry , Chinese Academy of Sciences , Beijing 100101 , China) Abstract 　Selfassembly of colloidal crystals has been a key procedure in developing submicron periodic and orde red structures such as photonic crystal , and other unique optoelectric devices. Considering that highly charged monodis perse colloidal spheres with a low concentration can spontaneously organize themselves into ccp crystalline arrays , mainly fcc structures , under weak ionic strength , scientists have developed a variety of approaches to crystallize colloidal parti cles , in