一种制备二元胶体晶体薄膜的方法技术

本发明专利技术公开了一种制备二元胶体晶体薄膜的方法。该方法首先将两种大小不同的胶体微球扩散至水面，由于胶体微球间存在的毛细管力和静电斥力的作用，以及大小微球之间排列的空间限制因素，胶体微球在水气界面发生自组装形成二元胶体晶体薄膜，再将薄膜转移至衬底，得到大面积、高质量的二元胶体晶体。通过调控两种胶体微球的尺寸比例和体积浓度比例，可得到多种结构的二元胶体晶体。本发明专利技术简单、快速、成本低、效率高，可以大大拓展二元胶体晶体在光子晶体、微纳米加工、传感、催化、太阳能电池等领域的应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于胶体晶体的制备
，特别涉及。
技术介绍
二元胶体晶体是由两种(粒径和/或组成不同)单分散的微米或亚微米无机或有 机(乳胶)颗粒通过自组装规整排列所形成的具有高度有序的周期性结构的一类物质。二 元胶体晶体在光子晶体、微纳米加工、传感、催化、晶体结构的理论研究等领域有潜在的应 用价值。 1978年，Sander首先发现巴西一种独特的蛋白石具有二元胶体晶体的结构。虽然 人们早在理论上设想了多种二元胶体晶体结构，但直到2002年才由van Blaaderen等利用 层层组装方法制备了 LS、L^、LS3等不同结构的二元胶体晶体(其中L和S分别代表大小两 种胶体颗粒)。此后，加速蒸发诱导和逐步旋涂法分别被用于制备二元胶体晶体。但上述方 法均为多步法，步骤繁琐，有时需要特殊的设备。目前用于制备二元胶体晶体方法存在的最 大局限是晶体生长速度缓慢，制备需要几个小时甚至几天的时间，并且无法得到大面积的、 完美的二兀胶体晶体(Array Patterns of Binary ColloidalCrystals Hailin Cong and Weixiao Cao J. Phys.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备二元胶体晶体薄膜的方法，包括如下步骤：　　１）将两种粒径大小不同的聚合物胶体微球的乳液混合，混匀，得到混合液ａ；　　２）将所述混合液ａ中加入等体积的乙醇，混匀，得到混合液ｂ；　　３）将玻璃片进行亲水性处理后，置于干燥的容器中心，加水使水面恰好到达所述玻璃片的上表面且未没过上表面，将所述混合液ｂ的液滴滴在亲水性处理后的所述玻璃片的上表面，待所述液滴中的所述两种粒径大小不同的聚合物胶体微球完全扩散至水气界面后，加入表面活性剂水溶液，得到漂浮在水面上的所述二元胶体晶体薄膜。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：严清峰，余洁，沈德忠，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]