光子晶體塗料

光子晶體塗料是一種新型生態環保型塗料，它既可以滿足人們對色彩的需求，又可以減少塗料對環境和人體帶來的危害。

基本介紹

• 中文名： 光子晶體塗料
• 外文名：Photonic Crystals Coating

光子晶體是由周期性介電結構或者它們的反向結構在二維或三維方向上有序排列構成的，由於這種在光波尺度上的周期性介電材料擁有可以控制光波的能力，非常類似於晶體對電子的控制，因此被稱為光子晶體。利用光子晶體能夠反射光波的性質，可以對其結構進行設計，使其反射可見光範圍內相應波長的光線，表現出絢麗的顏色，這種顏色的產生不需要顏料及染料，反射率高，永不褪色，是一種因結構產生的顏色，因此被稱為結構性顏色。自然界中，有許多生物體中的顏色是源於光子晶體結構，如蝴蝶翅膀上的鱗片能夠反射絢麗的色彩，這並不是由於這些鱗片上有什麼色素，而是由於其獨特的網路狀細胞壁結構，周期排列並且有序，形成了典型的光子晶體結構，另外如孔雀、鸚鵡的彩色羽毛，鴿子羽毛的彩虹現象，貝殼的珠光顏色等。同樣的，人們有可能設計光子晶體產生不同的的顏色套用於塗料等領域。

為了減少塗料對環境和人體帶來的危害，中科院化學所開發了一種新型生態環保型塗料―光子晶體塗料，它利用光子晶體特有的性質，既可以滿足人們對色彩的需求，又可以根除染料或顏料生產使用過程中的一系列環境污染問題，並以水為介質，充分體現環境友好的要求。 光子晶體也叫光子帶隙材料，藉助其一定尺寸的周期性排列對光的衍射作用，在晶體本身完全無色的情況下，發射出彩虹般的奇異顏色。 因此，水性光子晶體塗料充分體現環境友好和可持續發展的理念，發展具有我國特色和自主智慧財產權、在國際上處於領先地位的高檔建材新品種，具有重要的經濟和社會效益。