全光谱SiO2结构色薄膜的加色法制备及其光学性能

为解决在制备不同粒径的小球来实现全光谱结构色过程中工作量大的问题,采用溶剂调控法合成粒径均匀的304、260、200 nm的SiO₂纳米颗粒,利用三原色加色法原理将3种不同粒径的纳米SiO₂悬浮液按照不同质量比两两混合,然后放在烘箱中进行重力沉降自组装,制备出全光谱非晶光子晶体结构色薄膜,探究混合比例对SiO₂光子晶体结构色的影响。同时为提高结构色的饱和度,将墨水添加到不同混合比例的SiO₂悬浮液中,研究墨水质量分数对光子晶体结构色的影响。结果表明：随着小粒径SiO₂比例的增加,结构色会出现蓝移现象;墨水质量分数越高,结构色亮度越低,色度呈先增加后减小趋势,当墨水质量分数为0.4%时,结构色饱和度最好。     

胶体自组装法制备光子晶体颜料的研究进展

与传统颜料生产及应用过程中的污染、能耗相比,光子晶体颜料是一种绿色无污染的新型结构色颜料。分析了光子晶体的生色原理,归纳了胶体自组装法制备光子晶体结构色颜料的方法。彩虹色光子晶体颜料的制备方法中,重力沉降法和垂直沉积法的工艺和设备最为简单,喷墨打印法可按需在基材表面精确定位、效率高。非彩虹色光子晶体颜料通常采用掺杂法、喷涂法、雾化沉积法及核壳结构法等制备,其中喷涂法和雾化沉积法可快速、大面积制备非彩虹色光子晶体颜料;核壳结构法能够制得稳定性较好、饱和度高的颜料。最后总结了光子晶体结构色颜料的优缺点及应用前景。     

具有低角度依赖性的全可见光谱结构色薄膜的制备

为解决传统染料高污染、高能耗等问题,实现无污染的全可见光谱结构色的制备,采用基于St?ber法的溶剂调控法合成了3种不同粒径(320、240和200 nm)的SiO2纳米颗粒(SNPs),3种粒径的SNPs分别制备出了红色、绿色和紫色SiO2光子晶体(PC)薄膜,然后通过改变2种粒径SNPs的质量比制备了能够覆盖全可见...     

不同粒径SiO₂颗粒混合制备光子晶体结构色薄膜

采用基于Stöber工艺的溶剂调控法制备了分散性较好的247 nm和285 nm SiO2纳米颗粒，通过调控两种SiO2纳米颗粒的混合比例构建不同颜色的结构色薄膜。当247 nm SiO2所占比例增加时，颜色逐渐蓝移，但由于非相干光散射的影响，光子晶体薄膜颜色较淡。为解决这一问题，在SiO2悬浮液中加入墨水，当墨水含量增加时，薄膜的明度降低、饱和度提高，且墨水质量分数为0.06%时饱和度最高。考察了粒径、混合比例以及墨水含量对结构色的影响，结果发现光子晶体的结构色受粒径影响，且符合布拉格公式，混合比例的不同改变了SiO2的平均粒径，因而形成不同颜色。由两种粒径的SiO2产生不同结构色的方法简便快捷，可以用作颜料、涂料进行染色。     

不同粒径SiO2粒子混合制备光子晶体结构色薄膜

采用基于St?ber工艺的溶剂调控法制备了分散性较好的粒径为247和285 nm的SiO2纳米粒子,通过调控两种SiO2纳米粒子的混合比例构建不同颜色的结构色薄膜.当247 nm SiO2所占比例增加时,颜色逐渐蓝移,但由于非相干光散射的影响,光子晶体薄膜颜色变淡.为解决这一问题,在SiO2悬浮液中加入墨水,当墨水质量分数增加时,薄膜的明度降低、饱和度提高,且墨水质量分数为0.06％时饱和度最高.考察了粒径、混合比例以及墨水质量分数对结构色的影响,结果发现,光子晶体的结构色受粒径影响,且符合布拉格公式,混合比例的不同改变了SiO2的平均粒径,因而形成不同颜色.