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光学波長における3次元周期性を持つ炭素構造
1A. A. Zakhidov and I. Khayrullin are at AlliedSignal, Incorporated, Research and Technology, Morristown, NJ 07962-1021, USA, and in the Department of Thermal Physics of the Uzbekistan Academy of Sciences, Katartal 28, Tashkent, Uzbekistan. R. H. Baugh.
Science (New York, N.Y.)
|October 30, 1998
まとめ
研究者らは,天然のオパール構造を模倣した新種の多孔性炭素を作り出した. これらの材料は光子結晶の性質を示し,高度な光学アプリケーションの可能性を秘めています.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
- オプティクスは光学です.
背景:
- 周期的構造を持つ有孔炭素は,光子学的応用において極めて重要です.
- 自然なオパール形成を複製することは,新しい合成経路を提供します.
研究 の 目的:
- オパルテンプレート法を使用して3次元周期性多孔性炭素を合成する.
- 結果となる炭素逆オパルの構造的多様性と光学的性質を調査する.
主な方法:
- 毛細なシリカオパール結晶の合成.
- シリカオパルをシンタリングして,インタースフィアのインターフェースを作成します.
- 炭素前駆体による浸透と,その後のシリカ除去.
- 結果となる炭素逆オパルの特徴.
主要な成果:
- 異なる構造を持つ多孔性炭素逆オパールを成功して合成した.
- ダイヤモンドとガラスのような炭素の逆オパルは,ボリュームフィリングで得られます.
- 表面テンプレートを介してタイルされたグラファイトシートでグラファイトの逆オパールを生産した.
- 炭素逆オパールで介電と金属の両方の光学特性を実証しました.
結論:
- オパルのテンプレートメソッドは,多彩な多孔性炭素構造の作成に有効です.
- 合成された炭素逆オパールは,光学フォトニック結晶として機能します.
- これらの材料は,光子バンドギャップ材料の開発に希望を示しています.