[發明專利]使用膠體納米粒子的膠體光子晶體及其制備方法

有效

• 申請號: 200680001042.0
• 申請日: 2006-10-31
• 公開（公告）號: CN101060922A
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發明（設計）人: 洪瑛晙;任相赫
• 申請（專利權）人: LG化學株式會社
• 主分類號: B01J13/00
• 分類號: B01J13/00
• 代理公司: 北京金信立方知識產權代理有限公司
• 代理人: 朱梅;徐志明

1.一種使用膠體納米粒子制備膠體光子晶體的方法，所述方法包括向包含分散在分散介質中的膠體納米粒子的分散溶液中加入粘彈性材料的步驟，

其中，所述粘彈性材料為選自聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚對苯乙炔、聚乙二醇、聚乙烯胺、糊精、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯和聚氯乙烯中的一種或者多種，并且對于100phr的納米粒子，在所述膠體納米粒子溶液中以0.04～1phr含有所述粘彈性材料。

2.如權利要求1所述的制備膠體光子晶體的方法，其中，所述粘彈性材料的重均分子量為10～1,000,000。

3.如權利要求1所述的制備膠體光子晶體的方法，所述方法包括下列步驟：

a)在所述分散介質中均勻地分散所述納米粒子；

b)在該分散溶液中溶解粘彈性材料；

c)從該分散溶液中蒸發所述分散介質以使該納米粒子在分散介質-空氣-襯底的界面上進行自組裝；以及

d)將自組裝的粒子轉移到襯底上。

4.如權利要求3所述的制備膠體光子晶體的方法，其中，所述納米粒子為選自聚苯乙烯、聚α-甲基苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸芐酯、聚甲基丙烯酸苯酯、聚甲基丙烯酸-1-甲基環己酯、聚甲基丙烯酸環己酯、聚甲基丙烯酸氯芐基酯、聚甲基丙?烯酸-1-苯乙酯、聚甲基丙烯酸-1，2-二苯乙酯、聚甲基丙烯酸二苯甲酯、聚甲基丙烯酸糠酯、聚甲基丙烯酸-1-苯基環己酯、聚甲基丙烯酸五氯苯酯、聚甲基丙烯酸五溴苯酯、聚二甲基硅氧烷和聚-N-異丙基丙烯酰胺中的一種或者多種。

5.如權利要求3所述的制備膠體光子晶體的方法，其中，所述納米粒子為選自氧化鈦、氧化鋅、氧化鈰、氧化錫、氧化鉈、鈦酸鋇、氧化鋁、氧化釔、氧化鋯和氧化銅中的一種或者多種。

6.如權利要求3所述的制備膠體光子晶體的方法，其中，所述納米粒子為選自鉍(Bi)、鉛(Pb)、硒(Se)和銻(Sb)中的一種或者多種。

7.如權利要求3所述的制備膠體光子晶體的方法，其中，所述分散介質為選自水、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇、丙三醇、全氟萘烷、全氟甲基萘烷、全氟壬烷、全氟環己烷、全氟-1，2-二甲基環己烷、全氟-2-甲基-2-戊烯和全氟煤油中的一種或者多種。

8.如權利要求3所述的制備膠體光子晶體的方法，其進一步包括用半導體、金屬、金屬氧化物或者有機物質填充所述膠體光子晶體的間隙的步驟。

9.如權利要求8所述的制備膠體光子晶體的方法，其中，所述半導體為選自Si、CdS、CdSe和GaAs中的一種或者多種；所述金屬為選自Ag、Au、Al、Pt和Pd中的一種或者多種；所述金屬氧化物為選自Al₂O₃、TiO₂、SiO₂、ZrO₂、Fe₂O₃和ZnO中的一種或者多種；以及所述有機物質為選自聚二甲基硅氧烷、聚噻吩、聚喹啉、聚吡咯、聚乙炔、聚丙烯和聚對苯乙炔中的一種或者多種。?

10.一種膠體光子晶體，其包含自組裝的納米粒子和具有預定彈性的限定納米粒子的粘彈性材料?，

其中，所述粘彈性材料為選自聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚對苯乙炔、聚乙二醇、聚乙烯胺、糊精、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯和聚氯乙烯中的一種或者多種，并且對于100phr的納米粒子，在所述膠體納米粒子溶液中以0.04～1phr含有所述粘彈性材料。

11.如權利要求10所述的膠體光子晶體，其中，所述粘彈性材料的重均分子量為10～1,000,000。

12.如權利要求10所述的膠體光子晶體，其中，所述納米粒子為選自聚苯乙烯、聚α-甲基苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸芐酯、聚甲基丙烯酸苯酯、聚甲基丙烯酸-1-甲基環己酯、聚甲基丙烯酸環己酯、聚甲基丙烯酸氯芐基酯、聚甲基丙烯酸-1-苯乙酯、聚甲基丙烯酸-1，2-二苯乙酯、聚甲基丙烯酸二苯甲酯、聚甲基丙烯酸糠酯、聚甲基丙烯酸-1-苯基環己酯、聚甲基丙烯酸五氯苯酯、聚甲基丙烯酸五溴苯酯、聚二甲基硅氧烷和聚-N-異丙基丙烯酰胺中的一種或者多種。