磁响应Fe₃O₄/PVP/SiO₂胶体光子晶体的制备及光学性质

• 作者: 卢学刚 张文莹 梁工英 蒋文凤 陈昌浩 霍晓莉 韩平
• 来源期刊: 应用物理
• 学科: 工学
• 关键词: 胶体光子晶体 磁响应 结构色 光学性质 超顺磁性
• 年，卷（期）: 2016,（4）
• 页码范围: 54-62
• 页数: 9页
• 分类号: TB3

摘要

磁响应胶体光子晶体因其具有光子带隙可调、制备简便、响应速度快等特点,在彩色显示、光开关等领域有着重要的应用前景。本文首先采用溶剂热法制备出了Fe3O4/PVP胶体粒子,并利用正硅酸乙酯(TEOS)水解对其表面进行SiO2包覆,得到表面携带负电荷的Fe3O4/PVP/SiO2复合纳米胶体粒子。SEM和TEM测试结果表明,Fe3O4/PVP/SiO2具有单分散特征,平均粒径约为100 nm。VSM测试结果表明,胶体粒子具有超顺磁性,其饱和磁化强度约为26 emu/g。经进一步回流处理后,胶体粒子表面表现明显的负电荷属性,Zeta电势为?48.3 mV。所合成的Fe3O4/PVP/SiO2胶体粒子可在乙腈中均匀分散,所形成的胶体溶液在外加磁场的作用下表现出明亮的结构色,具有明显的磁场可调谐光子带隙特征。