文第一章综述图1.5反欧泊结构形成示意图和相应SEM照片一JFig.1.5SchematicdiagramandtheSEMpicturesforfabricationoftheinvertopalstructure颗粒已实现了晶化,能够将光带隙材料的应用扩展到软X射线区。因此,通过胶体系统中颗粒组装来实现三维光带隙是很有希望的途径之一。其制备方法有:1.3.2.1重力沉降法重力沉降法129—33】是合成三维胶态晶体结构的最简便方法。但其过程颇为复杂,胶态晶体的结晶成核和生长过程涉及重力沉淀、扩散传输以及布朗运动.关键在于如胶球尺寸、密度、沉积速度等几个相关参量的严格控制。一般而言,只要胶球的大小和密度足够大,胶球最终总能沉积为产物,但并不一定有序。只有当胶粒沉积速度很慢时。它们才能够在容器底部聚集并从无序堆积向有序堆积转变,从而形成三维有序晶格。若胶球尺寸很小如0.5pm以下或粒子比重接近于分散介质时,它们在溶液中只能以一种分散的平衡状态存在,此时胶粒粒子密度分布遵循玻尔兹曼规律,随溶液体系高度不同粒子分布密度发生变化。密度较高的单分散二氧化硅胶球一般采用重力沉积方法组装成为乳色的似天然蛋白石人工结构,这种在地面重力场中形成的三维胶态晶体结构一般是面心立方(Lc.c)结构,很少出现六方密堆积(h-c.p)结构,原因在于形成过程的熵值控制条件。二氧化硅胶球可被认为设定为沿(111)方向层层堆积的Lc.c_型结构【34一翊。重力场沉积的主要缺点是不能控制三维晶体结构的表面状态和整体堆积层数,多层沉积导致沿重力场方向会出现具有不同有序性及密度的堆积层。而且完成皿微米粒子的沉积,耗时过长,甚至几十天或几个月,得到的三维胶态晶体常为多晶结构,这可能是重力在使胶粒密集的同时,也会对最终形成的晶体结构产生扰动。为消除重力的影响,Chaikinl38】还在一个垂直于地面的循环空间进行实9