一种制备无裂纹反蛋白石结构光子晶体的方法技术

本发明专利技术公开了一种无裂纹反蛋白石结构光子晶体的制备方法。以含裂纹的传统胶体晶体为模板，通过在其中填充铁盐，随后在一定温度、湿度条件下发生原位水解，形成羟基氧化铁纳米棒，纳米棒对胶体晶体中的裂纹进行“缝合”，得到复合蛋白石结构。将复合蛋白石结构在一定条件下进行煅烧，羟基氧化铁纳米棒转化为FeP或α‑Fe

【技术实现步骤摘要】
一种制备无裂纹反蛋白石结构光子晶体的方法
本专利技术涉及一种光子晶体的制备方法，特别是一种制备无裂纹反蛋白石结构光子晶体的方法，属于光子器件制备

技术介绍
作为传统自上而下物理加工过程的替代技术，能简便制备有序大孔结构的化学自组装方法激发了科学家的研究兴趣，例如，具有蛋白石结构的胶体晶体可以通过化学自组装得到，以其作为模板引导功能材料在其中填充、沉积，便可以方便地得到具有有序大孔结构的反蛋白石结构光子晶体(B.T.Holland,C.F.BlanfordandA.Stein,Synthesisofmacroporousmineralswithhighlyorderedthree-dimensionalarraysofspheroidalvoids,Science,1998,281,538-540；F.F.Fu,Z.Y.Chen,Z.Zhao,H.Wang,L.R.Shang,Z.Z.GuandY.J.Zhao,Bio-inspiredself-healingstructuralcolorhydrogel,Proc.Natl.Acad.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备无裂纹反蛋白石结构光子晶体的方法，其特征在于包括如下步骤：/n第一步，以化学自组装方法制备得到的带有微观裂纹的胶体晶体为模板，通过浸涂、提拉、滴涂、旋涂等方式在其中填充一定浓度的铁盐溶液；/n第二步，使铁盐溶液在一定温度、湿度条件下在胶体晶体模板中发生水解，水解生成的羟基氧化铁纳米棒在胶体晶体模板中的微球间隙和裂纹中生长直至完全填充，得到复合蛋白石结构光子晶体；/n第三步,将复合蛋白石结构光子晶体在NaH

【技术特征摘要】
1.一种制备无裂纹反蛋白石结构光子晶体的方法，其特征在于包括如下步骤：
第一步，以化学自组装方法制备得到的带有微观裂纹的胶体晶体为模板，通过浸涂、提拉、滴涂、旋涂等方式在其中填充一定浓度的铁盐溶液；
第二步，使铁盐溶液在一定温度、湿度条件下在胶体晶体模板中发生水解，水解生成的羟基氧化铁纳米棒在胶体晶体模板中的微球间隙和裂纹中生长直至完全填充，得到复合蛋白石结构光子晶体；
第三步,将复合蛋白石结构光子晶体在NaH2PO2存在下进行煅烧，羟基氧化铁纳米棒与NaH2PO2高温分解生成的PH3反应，生成FeP,转化过程中引起的体积收缩消除了胶体晶体模板中的裂纹，同时胶体微球受热分解，得到无裂纹FeP反蛋白石结构光子晶体。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：第三步，将复合蛋白石结构光子晶体在一定温度下进行煅烧，使羟基氧化铁纳米棒转化为α-Fe2O3纳米粒子，同时胶体微球受热分解，得到α-Fe2O3无裂纹反蛋白石结构光子晶体。


3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：将α-Fe2O3无裂纹反蛋白石结构光子晶体在氢气氛围煅烧，α-Fe2O3被还原为Fe3O4，得到Fe3O4无裂纹反蛋白石结构光子晶体。


4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：将α-Fe2O3无裂纹反蛋白石结构光子晶体在CO氛围煅烧，α-Fe2O3被还原为Fe单质，得到Fe单质无裂纹反蛋白石结构光子晶体。


5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：周金明，李玉环，朱贺玲，张亚娟，
申请(专利权)人：河北师范大学，
类型：发明
国别省市：河北;13