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直接打印的颜色亮丽的光子晶体结构色图案及其防伪应用
2017-07-08 19:16  

光子晶体,是一种由不同介电常数的材料在空间上形成的周期性规整排列的结构。其特点是光子禁带的存在,如果光子禁带落在可见光区,光子晶体就会产生亮丽的颜色,被称为光子晶体结构色。光子晶体结构色相对于传统的染料和颜料产生的颜色,具有颜色亮丽、具有金属光泽和超高的光稳定性等特点。由于喷墨打印是实现彩色图案化最简单便捷的手段,近年来,喷墨打印光子晶体结构色图案引起了广大研究者的兴趣。但是,由于需要形成长程规整的有序结构,目前研究的光子晶体结构色通常是打印在表面处理过的高分子基材上或者需要特殊的沉积打印仪。本课题组武素丽副教授和刘宝琦硕士生设计合成、粒径均一、具有高介电常数的无机金属化合物微球。采用特定粒径的微球制成红、绿、橙等多色墨水,采用常用的喷墨打印机,在相纸上可以打印出颜色亮丽的光子晶体结构色图案。同时,利用光子晶体结构色与角度相关的特点,可以实现图案在不同角度下的隐藏和显现,实现很好的防伪效果。由于该防伪的实现只需在不同的观察角度即可实现,无需以往光子晶体防伪研究中需要加入刺激性溶剂来实现图案的显现,具有便捷、耐用的特点。该研究成果发表在The Journal of Physical Chemistry Letters 2017, 82835-2841,而且被作为Spotlights 论文.

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