光子晶體是一種介電常數(或折射率)周期性調制的有序結構，在特殊的條

件下，頻率落在帶隙中的電磁波是被禁止傳播的，由于光子帶隙的存在，使得光

子晶體具有許多奇特的性質和廣闊的應用前景，所以光子晶體受到越來越多的關

注。自從光子晶體的概念被提出以來，不同波段的一維、二維光子晶體己相繼被

制造出來，但從應用角度來看，真正令人感興趣的是制造可見—近紅外波段的

三維光子晶體。對于制造可見光學波段的光子晶體，利用膠體顆粒自組裝是一種

非常簡便的方法。

    用單分散的Si02微球或PS(聚苯乙烯)微球，在懸浮液中可自組裝形成密堆

積結構，該類結構具有很好的長程有序性。在這種方法中，制備出單分散性好、

性質穩定的膠體微球以及利用膠體微球自組裝成膠體as體模板是制備具備完全

光子帶隙的光子晶體的關鍵步驟。

    本文在大量文獻調研的基礎上利用自制聚苯乙烯膠體顆粒組裝出高度有序

的膠體晶體，對所用組裝方法進行研究，還研究了聚苯乙烯膠體顆粒的界面電性

質。本論文的主要工作如下:

    利用無皂乳液聚合法，通過改變引發劑種類，制備出表面帶不同電性的聚苯

乙烯均勻膠體顆粒，并簡單討論單體濃度、引發劑濃度以及離子強度對粒子尺寸、

粒徑分布的影響;并在不同的離子強度下，測量兩種不同電性的乳液的‘電位隨

pH變化曲線;發現在一定的離子強度下，表面帶正、負電的聚苯乙烯膠體顆粒，

‘電位隨pH變化曲線均出現平臺，這說明在一定的pH范圍，‘電勢相對穩定，

這為尋找PS微球適宜的貯存條件提供了依據，并且PS微球也有望作為具有一

定‘電位的標準顆粒;利用離心沉降法、云母基片組裝法對兩種不同電性的乳液

進行自組裝，利用掃描電子顯微鏡、原子力顯微鏡對組裝后得到的膠體晶體進行

表征，’結果表明:兩種顆粒都可以采用離心沉降法自組裝，該法組裝時間短、組

裝效果好，兩種顆粒也可以采用云母基片組裝法，但由于該法所用的時間過長，

導致表面帶負電的顆粒的自組裝效果要比表面帶正電的自組裝的效果要