聚甲基丙烯酸甲酯光子晶体的生长和结构分析

金属/半导体基光子晶体有重大的国防应用价值,其生长技术的核心是设计合适的方法将聚甲基丙烯酯甲酯(PMMA)微球组装成光子晶体。在目前垂直沉积法的基础上,通过控制甲基丙烯酸甲酯(MMA)和偶氮引发剂的反应,使用等温蒸发工艺开发了光子晶体的可控垂直沉积(CVD)技术。实验合成了高度单分散的PMMA微球,并将PMMA微球组装成了光子晶体;对试样进行扫描电镜研究发现,晶体内部排列有序度很高,表面层很完美平整,在3 μm×5 μm的有序区内仅有两个点缺陷;使用直径分别为294 nm和345 nm的PMMA微球,沉积出具有规则的周期性密堆积结构的光子晶体,试样的完美有序区范围在20 μm以上。实验发现,在可控垂直沉积法的晶体生长过程中,光子晶体的生长方式为连续生长,生长界面为粗造界面。