胶态磁性光子晶体的调控机理及器件化应用

基本信息
批准号:61775242
项目类别:面上项目
资助金额:62.00
负责人:庄琳
学科分类:
依托单位:中山大学
批准年份:2017
结题年份:2021
起止时间:2018-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:洪瑞江,王玮,袁野,蒋金春,郑昂,蓝东圣,黄晓旭
关键词:
可调带隙胶体光子晶体调控机理磁性颗粒周期结构
结项摘要

The self-assembled photonic crystals with monodisperse magnetic nanoparticles as structural unit have wide and reversible tunability under the external field, which can produce an instantaneous response to the magnetic field and electric field. The precise controlling of the properties of photonic crystals could be realized by the applied external field, which indicates that the colloidal photonic crystals have potential application prospects in the field of photonic devices. In this project, a new type of size-controllable monodisperse magnetic doped nanoparticles would be prepared, and the colloidal magnetic photonic crystals are constructed with magnetic nanoparticles as the structural units. The properties of the particles, the optical properties of the colloidal magnetic photonic crystals and the coloration mechanism are to be investigated. The modulation mechanism of the photonic bandgap of these field-response photonic crystal is to be explored. The effect of the colloidal photonic crystal devices on the light is to be summarized. We also aim to obtain feasible schemes of high-precision colloidal photonic crystal devices and broaden the application fields of colloidal photonic crystals and devices.

以单分散磁性纳米颗粒作为结构单元自组装成的光子晶体,在外场作用下具有宽的且可逆的调谐性,能够对磁场和电场产生瞬间响应,实现利用外加磁场或电场精确控制光子晶体性质的目的,在光子器件领域有潜在的应用前景。本课题提出一种新型的尺寸可控单分散磁性掺杂颗粒的制备工艺,以纳米磁性颗粒作为结构单元构筑胶态磁性光子晶体。对颗粒的性质、胶态磁性光子晶体的光学性能以及显色机理进行系统的表征探讨,对外场响应光子晶体的光子禁带调控机制进行系统探索,总结胶态光子晶体器件对光的作用规律。获得高精度胶态光子晶体器件化的可行方案,拓宽胶态光子晶体及器件的应用领域。

项目摘要

利用改进的合成方法精确控制磁性纳米颗粒的粒径、形貌,采用自主设计合成的改性剂对颗粒包覆并与特定材料链接获得稳定溶胶,精确调控改性颗粒的自组装过程构成三维光子晶体材料。由于作为结构单元的磁性纳米颗粒的形貌、粒径与性能可以精确控制,因此我们能够根据需要来进行精确地调控光子晶体结构及通过改变其带隙结构来进一步地调控光子晶体的性能。与量子点、生物材料等链接获得新性能的光子晶体材料,采用微纳加工技术设计并制作高精度、高品质的新型胶态光子晶体器件,将其应用到生物医学等相关领域。对获得胶态磁性光子晶体的光学性能和显色机理进行系统地研究,为制备所需的胶态光子晶体器件及分析光子晶体性能提供理论依据。对外场响应光子晶体的光子禁带调控机制进行系统探索,总结胶态光子晶体器件与特定波长范围的光的相互作用规律。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述

演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述

DOI:10.15957/j.cnki.jjdl.2016.12.031
发表时间:2016
2

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

DOI:10.16285/j.rsm.2019.1280
发表时间:2019
3

青藏高原狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带时空结构与构造演化

青藏高原狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带时空结构与构造演化

DOI:10.3799/dqkx.2020.083
发表时间:2020
4

钢筋混凝土带翼缘剪力墙破坏机理研究

钢筋混凝土带翼缘剪力墙破坏机理研究

DOI:10.15986/j.1006-7930.2017.06.014
发表时间:2017
5

惯性约束聚变内爆中基于多块结构网格的高效辐射扩散并行算法

惯性约束聚变内爆中基于多块结构网格的高效辐射扩散并行算法

DOI:10.19596/j.cnki.1001-246x.8419
发表时间:2022

相似国自然基金

1

石墨烯调控硅基光子晶体及器件

批准号:11204365
批准年份:2012
负责人:甘霖
学科分类:A2206
资助金额:30.00
项目类别:青年科学基金项目
2

谷光子晶体中拓扑界面态、谷霍尔效应及相关器件研究

批准号:11874245
批准年份:2018
负责人:石云龙
学科分类:A2202
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
3

飞秒激光诱导光子晶体光栅的多光子效应机理及器件研究

批准号:U1630111
批准年份:2016
负责人:杨青
学科分类:A31
资助金额:60.00
项目类别:联合基金项目
4

光子晶体中光子连续变量纠缠态的量子调控研究

批准号:11247311
批准年份:2012
负责人:平云霞
学科分类:A25
资助金额:5.00
项目类别:专项基金项目