中科院深圳先进院设计出图案化亲疏阵列
近日，中科院深圳先进技术研究院医工所微纳中心仿生智能材料课题组杜学敏团队设计出了一种图案化的亲疏阵列，并将其用于低成本、大面积且精准的胶体光子晶体自组装及信息存储。这一成果日前在线发表于美国化学会《应用界面材料》上。 近年来，光子晶体在传感检测、光学器件、显示等领域展现出巨大的应用前景。然而，如何低成本、大面积且精准组装胶体光子晶体，一直是制约光子晶体广泛应用的巨大瓶颈。 在本研究中，研究团队通过仿生沙漠甲虫背部收集水原理，采用亲疏水单分子层图案化设计，即可以在基底上实现高效的大面积形貌（正六边形、方形与圆形）与尺寸可控设计的液滴阵列制备。并且，通过在液滴阵列表面覆盖上一层油膜，可以极大延长液滴的保存时间，为高通量生化传感检测与晶体生长提供了更简便有效的微环境。 与此同时，亲疏阵列还可以用于胶体光子晶体自组装：将亲疏阵列基底浸入单分散微球乳液中，待形成乳液液滴阵列后在其表面覆盖上一层油膜，便可以实现胶体光子晶体低成本、......阅读全文
中科院深圳先进院设计出图案化亲疏阵列
近日，中科院深圳先进技术研究院医工所微纳中心仿生智能材料课题组杜学敏团队设计出了一种图案化的亲疏阵列，并将其用于低成本、大面积且精准的胶体光子晶体自组装及信息存储。这一成果日前在线发表于美国化学会《应用界面材料》上。 近年来，光子晶体在传感检测、光学器件、显示等领域展现出巨大的应用前景。然而，
蓝相液晶光子晶体的高精度“活”图案制备
液晶作为电响应材料已广泛应用于手机、电脑、仪器控制面板等各种显示器件。蓝相液晶（BPLC）光子晶体是一种手性向列相液晶，其独特的双扭柱结构使其在可见光范围内具有选择性反射，产生亮丽的结构色彩。蓝相液晶光子晶体在电、光、磁、热、机械力、溶剂或湿度响应方面具有灵敏的响应性，可实现结构色彩的有效调控及
PEDOT光子晶体上实现了多彩图案的水写和电擦
光子晶体图案在传感检测、防伪、光学显示和其它光学器件等方面体现了重要的应用。光子晶体图案的制备经历了最初的非响应性被动式光晶图案，能响应外场刺激的主动式光晶图案及经外场调控后固定的图案三个发展阶段。非响应性光晶图案的制备是通过乳胶颗粒基于模板的自组装或使用乳胶墨水喷墨打印直接获得。响应性光晶图案
晶体为什么具有衍射图案
晶体的概念不是说从水中生成，只要符合固定的几何形状，固定的熔点，各向异性就可以认为是晶体。晶体和无定形体的最大区别就在于晶体可以是长程有序的，也就是晶格，而无定形体好比玻璃就是原子比较混乱排列。如果是用X-ray，晶体可以有一定的衍射图案，而无定形体则否。晶体不一定要在水中生长，也可以在有机溶剂里面
自然图案化新型二维原子晶体材料及其功能化进展
石墨烯是一种由碳原子构成的蜂窝状单层结构。2004年Andre Geim和Konstantin Novoselov用剥离方法成功制备石墨烯并发现了其新奇的量子特性，2010年他们因此获得了诺贝尔物理学奖。石墨烯具有超高的载流子迁移率、超高的透光率、室温下的量子霍尔效应等优良特性，使其在电子学、光
“自然图案化”的新型二维原子晶体材料及其功能化研究
石墨烯是一种由碳原子构成的蜂窝状单层结构。2004年Andre Geim和Konstantin Novoselov用剥离方法成功制备石墨烯并发现了其新奇的量子特性，2010年他们因此获得了诺贝尔物理学奖。石墨烯具有超高的载流子迁移率、超高的透光率、室温下的量子霍尔效应等优良特性，使其在电子学、光
光子晶体光纤简介
简介光子晶体光纤简称PCF（Photonic Crystal Fiber），zui早于20世纪90年代中后期开发出来，并迅速进入商用。PCF可分为两大类：基于全内反射的折射率引导型光纤和基于光子带隙效应的光子带隙光纤。前者在结构上，光纤纤芯是固体结构，而光子带隙光纤的纤芯是低折射率材料，比如中空结构
基于低频振荡的微点阵阵列/图案化制备仪器系统研制成功
生物芯片是生物分子相互作用研究的主要手段，生物芯片技术具有高通量、样品消耗量少、灵敏度较高、自动化等优势。生物芯片仪器系统通常包括芯片制作单元和检测单元两个独立部分。目前商品用生物芯片制作系统大多采用基于机械手的合成后点样法，因制备工艺复杂，价格非常昂贵，使用成本较高。 中国科学院长春应用化学
二维原子晶体材料单层二硒化钒的1D图案化及其研究
二维原子晶体材料的功能化对实现其在光电、催化、新能源以及生物医学等领域中的应用具有重要意义。在实现二维材料功能化方面，结构图案化调控是其中一个重要手段。之前，人们利用电子/离子束刻蚀、元素掺杂等手段实现了二维材料的图案化。图案化的二维材料则呈现出了许多新的物理性质，例如“纳米网状”石墨烯的半导体
化学所通过控制泡沫演变实现图案化
泡沫由于具有特殊的性能，如高比表面积、可压缩性、声波控制、光学衍射和散射、同时具有固体和液体的力学性质等，其应用涵盖了材料科学、海洋工程、环境科学、生物医药、化学工程、食品生产及微电子学等方面，对人类的生存和发展具有重要的作用。然而泡沫是一个不稳定体系，其结构会在奥斯瓦尔德熟化机制下进行演变，存
单分子单光子发射及其源阵列首次清晰展示
记者从中国科学技术大学获悉，该校单分子科学团队的董振超研究小组，通过发展与扫描隧道显微镜（STM）相结合的单光子检测技术和分子光电特性调控手段，首次清晰地展示了空间位置和形貌确定的单个分子在电激励下的单光子发射行为及其单光子源阵列。国际学术期刊《自然·通讯》9月18日发表了这项成果。 单光子源
美制成兼具电学光学性质的光子晶体
据美国物理学家组织网7月24日报道，美国科学家研发出了一种新方法，改变了半导体的三维结构，使其在保持电学特性的同时拥有了新的光学性质，并据此研制出了首块光学电学性能都很活跃的新型光子晶体，为以后研制出新式太阳能电池、激光器、超材料等打开了大门。研究发表在最新一期《自然·材料学》杂志上。 光子晶
印刷光子晶体生物检测芯片研究获进展
随着医疗卫生水平提升，具有小型、快速、便捷等特点的即时检测（POCT）方法备受关注。为满足POCT应用需求，有研究设计出多种新型光学生物传感器，并在单个生物芯片上检测出生物标志物。近年来，光子晶体生物传感器凭借高灵敏度、高选择性、快速响应、易于集成、低成本等优势，有望成为生物医学检测领域的新方法。中
化学所在仿生结构色材料研究中取得系列进展
传统的显色技术通常利用色素来显色，然而色素具有化学性质不稳定、对环境不友好、容易褪色等缺点，导致其应用受到限制。相比于色素色，结构色是基于物质的周期性微纳结构（例如光栅、光子晶体等）对光的调控实现的，具有化学性质稳定、环保、高分辨率等优点，在显示、传感和防伪等方面具有广泛应用前景。特别是存在于自
东华大学鲁希华组构建“软球”凝胶光子晶体固定化新方法
东华大学化学化工生物工程学院教授鲁希华课题组首次实现利用温度触发的溶胶—凝胶化转变过程将温敏性纳米水凝胶光子晶体固定化，相关研究成果近日发表于《材料视野》，并被选为封面文章。 鲁希华、李雪婷为共同通讯作者，博士生李晓晓为第一作者，东华大学为第一单位。 具有温度响应性的基于聚N—异丙基丙烯酰
化学所制备光子晶体微芯片实现多种金属离子的识别与检测
光子晶体材料因其对光子传播的调控性能而被称为“光半导体”，其研究和应用受到广泛关注。在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的支持下，中科院化学研究所绿色印刷院重点实验室的科研人员针对光子晶体的制备和应用开展了系统研究 (Acc. Chem. Res. 2011, 44, 405-415;
新技术助力二维过渡金属硫族化学物“布阵”
半导体外延异质结是现代电子学和光电子学的基础。记者5月7日从湖南大学获悉，该校段曦东教授课题组报告了一种激光加工联合精准外延的系统性制造策略，制备了二维（2D）过渡金属硫族化学物（TMDs）横向异质结阵列。该研究是关于合成二维面内异质结阵列的首次公开报道，突破了二维面内异质集成的瓶颈，有
新技术助力二维过渡金属硫族化学物“布阵”
半导体外延异质结是现代电子学和光电子学的基础。记者5月7日从湖南大学获悉，该校段曦东教授课题组报告了一种激光加工联合精准外延的系统性制造策略，制备了二维（2D）过渡金属硫族化学物（TMDs）横向异质结阵列。该研究是关于合成二维面内异质结阵列的首次公开报道，突破了二维面内异质集成的瓶颈，有
理化所光子晶体电浸润性研究取得新进展
光子晶体特有的周期性排列结构产生的独特光学调控性能使之在传感、催化、检测等光学器件方面具有重要应用。而光子晶体表面的特殊浸润性设计会赋予材料更多优异性能及新应用，比如可有效加速光子晶体的传感及检测、可实现具有超强防污的光子晶体光学器件等，因此光子晶体超浸润性研究得到了广泛关注。 在国家自然科学
实验室通过光子晶体和纳米线组合实现光子集成新突破
LinkedIn与电子一体化的巨大成功故事相反，光子集成技术还处于起步阶段。它面临的最严重的障碍之一是需要使用不同的材料来实现不同的功能，不像电子集成。更复杂的是，许多光子集成所需的材料与硅集成技术不兼容。 到目前为止，在光子电路中放置各种功能纳米线，以达到所需的功能已经表明，虽然完全有可能
金属—有机光子晶体电浸润过程诱导形貌转变
金属光子晶体巧妙地将光子晶体的光调控性能与金属材料的本征性能结合，展现了很多独特的应用而倍受关注。比如，介孔金的光子晶体能够同时放大光散射及表面增强拉曼散射，钨光子晶体可以显示高达1200 K的高操作温度，用于选择性热发射器。金属有机框架材料因具有大的比表面积、可调控的孔尺寸、贯通的三维空腔而在
3D打印新技术精细“雕刻”光子晶体
在此次研究中，研究团队使用了连续数字光处理3D打印技术，利用紫外线光束在光敏树脂溶液中雕刻形成3D结构。除了在打印方式上创新，研究团队还对打印所需的墨水进行了大胆革新。研究结果表明，连续数字光处理3D打印技术在个性化珠宝配饰及装饰、艺术创作等领域有着比较广阔的应用前景。 实习记者 都芃 五彩
济南将建成国内最大光子晶体材料研发中心
近日，济南综保区重点项目---济南晶正电子科技铌酸锂薄膜材料产业化基地项目主体封顶。该项目总建筑面积2.04万平方米，总投资1.5亿元，将建成国内最大光子晶体材料研发中心及国家级创新平台。 晶正电子是我国铌酸锂单晶薄膜产品领军企业。该项目包括7个单体，将建设产业基地及研发中心，主要从事铌酸
扫描电镜在光子晶体研究方面的应用
光子晶体是一种由不同折射率的介质周期性排列而形成的人工微结构。介电系数在空间上的周期性变化伴随着空间折射率的周期性变化，当介电系数的变化足够大且其变化周期与光波长同步时，光波会产生带状结构，即光子能带结构（photonic band structures）。 频率落在光子能带中的电磁波或光是禁止传播
偶氮苯液晶光子晶体的液相光驱动
近日，中国科学院理化技术研究所江雷院士、王京霞研究员在Adv. Funct. Mater.刊发了最新研究成果——《Janus结构与溶剂/热/光协同促进的液相超级光驱动器》。 智能材料驱动器由于其在软机器人、人工肌肉、发动机和能源转换器等领域的潜在应用，一直受到人们的广泛关注。实际上，由于成本低
高分子水凝胶成就可重复书写纸
以纳米微球和高分子水凝胶为原料，开发出一种以水为彩色墨水的可重复书写纸，近日，这一由中国科学院深圳先进技术研究院医工所微纳中心吴天准研究小组开发的成果发表在了最新发布的英国皇家化学会期刊《材料化学杂志C》上。 这种书写过程简易方便，光子晶体纸的基底选择广泛，可以是坚硬的玻璃，也可以是柔软的塑料
大模场光子晶体光纤研制成功
今天，记者从中科院上海光机所获悉，该所陈丹平与胡丽丽率领的石英光纤材料课题组在大模场有源光子晶体光纤的研制方面取得了重要进展，成功制备获得了纤芯直径大于50微米、NA（数值孔径）小于0.03的大芯径光子晶体光纤，并在皮秒脉冲放大器中实现平均功率超过百瓦、单脉冲能量大于微焦耳量级的高光束质量输出。
陈义教授：一种新型分离介质——光子晶体
2014年4月21日下午，第十届全国生物医药色谱及相关技术学术交流会大会报告在威海召开。来自中国科学院化学研究所的陈义教授作为大会嘉宾，给我们带来了题为《一种新型分离介质——光子晶体》的报告。中国科学院化学研究所 陈义教授 陈义教授分别就为何光子晶体，何为光子晶体，何人何时使用光子晶
由单光子控制的全光晶体管问世
据物理学家组织网7月4日报道，美国麻省理工学院(MIT)电子研究实验室(RLE)、哈佛大学以及奥地利维也纳技术大学的科学家们在最新一期《科学》杂志撰文指出，他们研制出了一种由单个光子控制的全光开关，新的全光晶体管有望让传统计算机和量子计算机都受益。 新的全光开关的核心是一对高度反
高非线性石英光子晶体光纤研制取得进展
中国科学院上海光学精密机械研究所研究员廖梅松带领非线性光纤课题组刘垠垚、吴达坤等人，在高非线性光子晶体光纤的研制方面取得了新进展。 由于高非线性光子晶体光纤具有普通阶跃型光纤所不具备的特殊色散和高非线性，是产生超连续谱激光的核心器件。超连续谱是一种具有超宽的光谱和高度方向性的高亮度宽带光源，在