光子晶体缺陷的全胶体化学引入及光谱学研究
发布时间：2021-05-08 02:22
光子晶体大量的技术应用都需要在其中引入人工设计的缺陷,因此,光子晶体中引入缺陷是光子晶体功能化的条件。在光子晶体中引入高质量、人工设计的缺陷成为该领域的研究热点。目前在光子晶体中引入缺陷主要是通过微加工方法,微加工方法具有很高的制备成本,而通过全胶体化学方法在光子晶体中引入缺陷具有操作简单、制备成本低等优点,被用于制备光子晶体光纤、光子晶体激光器、光子晶体波导。本文以聚苯乙烯胶体晶体模板为基础,使用全化学方法在氧化钛反蛋白石光子晶体中引入了不同种类的缺陷（立方点缺陷、片状面缺陷、位置可控缺陷）;以激光全息模板为基础,使用全化学方法在氧化钛反结构光子晶体中引入了立方点缺陷;并研究了缺陷型氧化钛反蛋白石光子晶体的光谱学特性,主要展开了以下工作:（1）研究了在氧化钛反蛋白石光子晶体和氧化钛反结构光子晶体中引入缺陷的方法与过程。通过对模板（胶体模板、激光全息模板）使用电化学方法生长特定占位（Cu2O占位,氧化锌占位）、原子层沉积方法沉积TiO2、化学方法引入缺陷系列过程,成功在氧化钛反蛋白石光子晶体和氧化钛反结构光子晶体中引入了高质量缺陷。主要为:①通过控制胶体晶体上Cu...
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
1 引言
1.1 光子晶体缺陷介绍
1.2 光子晶体缺陷的制备方法
1.2.1 基于全胶体化学方法制备光子晶体缺陷
1.2.2 基于激光全息技术制备光子晶体缺陷
1.2.3 基于多光子聚合微加工技术制备光子晶体缺陷
1.2.4 基于电子束写入微加工技术制备光子晶体缺陷
1.3 光子晶体缺陷的应用
1.4 本论文研究内容
2 基于胶体化学方法及全息光刻方法光子晶体缺陷引入研究
2.1 氧化钛反蛋白石光子晶体立方点缺陷引入研究
2.1.1 垂直沉积法制备聚苯乙烯胶体模板
2.1.2 胶体模板电化学生长氧化亚铜
2.1.3 原子层沉积二氧化钛
2.1.4 引入立方点缺陷
2.1.5 立方点缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体结构表征
2.2 氧化钛反蛋白石光子晶体片状面缺陷引入研究
2.2.1 胶体模板电化学生长氧化锌
2.2.2 原子层沉积二氧化钛
2.2.3 引入片状面缺陷
2.2.4 片状面缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体结构表征
2.3 氧化钛反蛋白石光子晶体位置可控缺陷引入研究
2.3.1 制作阵列缺陷模板
2.3.2 研究方法和过程
2.3.3 位置可控缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体结构表征
2.4 氧化钛反结构光子晶体立方点缺陷引入研究
2.4.1 激光全息技术
2.4.2 研究方法与过程
2.4.3 立方点缺陷氧化钛反结构光子晶体结构表征
2.5 本章小结
3 引入特定缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体反射光谱研究
3.1 缺陷型氧化钛反蛋白石光子晶体反射光谱理论模拟研究
3.1.1 立方点缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体反射光谱模拟研究
3.1.2 片状面缺陷氧化钛反蛋白石反射光谱模拟研究
3.2 缺陷型氧化钛反蛋白石光子晶体反射光谱实验方法研究
3.3 立方点缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体反射光谱分析
3.4 片状面缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体反射光谱分析
3.5 本章小结
4 立方点缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体对Ir(ppy)_3发光调制
4.1 Ir(ppy)_3光学性质研究
4.1.1 Ir(ppy)_3吸收光谱
4.1.2 Ir(ppy)_3发射光谱
4.2 缺陷型氧化钛反蛋白石光子晶体对Ir(ppy)_3调制发光方法研究
4.2.1 能带理论方法模拟研究
4.2.2 实验方法研究
4.3 立方点缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体对Ir(ppy)_3调制发光分析
4.4 本章小结
5 结论
参考文献
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]聚苯乙烯光子晶体的制备及其在传感中的应用[J]. 谈勇,杨可靖,曹跃霞,周蓉,陈明,钱卫平. 化学学报. 2004(20)
[2]胶体晶体自组装排列进展[J]. 丁敬,高继宁,唐芳琼. 化学进展. 2004(03)
本文编号：3174483
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
1 引言
1.1 光子晶体缺陷介绍
1.2 光子晶体缺陷的制备方法
1.2.1 基于全胶体化学方法制备光子晶体缺陷
1.2.2 基于激光全息技术制备光子晶体缺陷
1.2.3 基于多光子聚合微加工技术制备光子晶体缺陷
1.2.4 基于电子束写入微加工技术制备光子晶体缺陷
1.3 光子晶体缺陷的应用
1.4 本论文研究内容
2 基于胶体化学方法及全息光刻方法光子晶体缺陷引入研究
2.1 氧化钛反蛋白石光子晶体立方点缺陷引入研究
2.1.1 垂直沉积法制备聚苯乙烯胶体模板
2.1.2 胶体模板电化学生长氧化亚铜
2.1.3 原子层沉积二氧化钛
2.1.4 引入立方点缺陷
2.1.5 立方点缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体结构表征
2.2 氧化钛反蛋白石光子晶体片状面缺陷引入研究
2.2.1 胶体模板电化学生长氧化锌
2.2.2 原子层沉积二氧化钛
2.2.3 引入片状面缺陷
2.2.4 片状面缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体结构表征
2.3 氧化钛反蛋白石光子晶体位置可控缺陷引入研究
2.3.1 制作阵列缺陷模板
2.3.2 研究方法和过程
2.3.3 位置可控缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体结构表征
2.4 氧化钛反结构光子晶体立方点缺陷引入研究
2.4.1 激光全息技术
2.4.2 研究方法与过程
2.4.3 立方点缺陷氧化钛反结构光子晶体结构表征
2.5 本章小结
3 引入特定缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体反射光谱研究
3.1 缺陷型氧化钛反蛋白石光子晶体反射光谱理论模拟研究
3.1.1 立方点缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体反射光谱模拟研究
3.1.2 片状面缺陷氧化钛反蛋白石反射光谱模拟研究
3.2 缺陷型氧化钛反蛋白石光子晶体反射光谱实验方法研究
3.3 立方点缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体反射光谱分析
3.4 片状面缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体反射光谱分析
3.5 本章小结
4 立方点缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体对Ir(ppy)_3发光调制
4.1 Ir(ppy)_3光学性质研究
4.1.1 Ir(ppy)_3吸收光谱
4.1.2 Ir(ppy)_3发射光谱
4.2 缺陷型氧化钛反蛋白石光子晶体对Ir(ppy)_3调制发光方法研究
4.2.1 能带理论方法模拟研究
4.2.2 实验方法研究
4.3 立方点缺陷氧化钛反蛋白石光子晶体对Ir(ppy)_3调制发光分析
4.4 本章小结
5 结论
参考文献
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]聚苯乙烯光子晶体的制备及其在传感中的应用[J]. 谈勇,杨可靖,曹跃霞,周蓉,陈明,钱卫平. 化学学报. 2004(20)
[2]胶体晶体自组装排列进展[J]. 丁敬,高继宁,唐芳琼. 化学进展. 2004(03)
本文编号：3174483
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