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中红外完全带隙Si反蛋白石光子晶体的制备与光学性能研究

李宇杰 谢凯 许静 李效东 韩喻

中红外完全带隙Si反蛋白石光子晶体的制备与光学性能研究

李宇杰, 谢凯, 许静, 李效东, 韩喻
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-02-23
  • 修回日期:  2009-09-04
  • 刊出日期:  2010-02-15

中红外完全带隙Si反蛋白石光子晶体的制备与光学性能研究

  • 1. 国防科学技术大学材料工程与应用化学系,长沙 410073
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(批准号:5130702002)资助的课题.

摘要: 通过溶剂蒸发对流自组装法制备SiO2胶体晶体,采用低压化学气相沉积法填充Si,制备得到Si反蛋白石(opal)三维光子晶体.采用扫描电子显微镜对Si反opal的显微形貌进行表征,采用平面波展开法理论模拟Si反opal的光子带隙,采用傅里叶变换红外光谱仪测试其光学性能.研究结果表明:Si在SiO2微球空隙内填充致密均匀,显微红外光谱测试的光子带隙反射峰位置及带宽与理论计算基本符合.变角度反射光谱测试表明,Si反opal沿不同角度入射时在中心波长3319 nm处均存在明显的反射峰,证明其具有完全光子带隙,带隙位于中红外大气窗口区域.

English Abstract

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