聚苯乙烯光子晶体的制备及性能研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

近年来，光子晶体作为一种新型的人工周期性介电结构材料，因其独特的光学特性和广阔的应用前景而备受关注。

光子晶体能够调控光子的流动，实现对特定波段光子的选择性反射、透射、抑制等，这为光通信、光信息处理、光显示等领域带来了新的发展机遇。

本选题旨在研究聚苯乙烯光子晶体的制备方法及其光学性能，探索其在光学器件领域的应用潜力。

2. 本选题国内外研究状况综述

光子晶体的研究始于20世纪80年代末，经过几十年的发展，已经成为光学领域的研究热点之一。

近年来，随着纳米科技的进步和材料科学的发展，光子晶体的制备技术不断革新，应用领域不断拓展。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本研究将采用多种方法制备聚苯乙烯光子晶体，并系统研究其光学性能。

具体内容包括：
1.聚苯乙烯微球的制备:采用乳液聚合法制备尺寸均一、分散性好的聚苯乙烯微球，并通过调节反应条件控制微球的粒径。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、实验研究和数值模拟相结合的方法，以聚苯乙烯为主要研究对象，系统开展聚苯乙烯光子晶体的制备、表征、性能研究及应用探索。

1.理论分析阶段：-查阅国内外相关文献，了解光子晶体和聚苯乙烯材料的基本性质、制备方法、性能表征手段以及应用领域等方面的研究进展。

-学习光子晶体理论基础，掌握光子禁带、透射谱、反射谱等概念，并了解不同结构参数对光子晶体光学性能的影响规律。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：
1.发展新的聚苯乙烯光子晶体制备方法:结合自组装法和模板法的优点，探索新的聚苯乙烯光子晶体制备方法，以期制备出结构更复杂、性能更优异的光子晶体。

例如，可以尝试采用新型模板材料，或者将自组装过程与外部场辅助技术相结合。

2.实现聚苯乙烯光子晶体结构和性能的精确调控:通过系统研究制备工艺参数对聚苯乙烯光子晶体结构和性能的影响规律，实现对光子晶体结构和性能的精确调控。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 谭淑君,刘欢,高云,等.聚苯乙烯微球自组装制备光子晶体及其传感应用[j].功能材料,2020,51(10):1967-1975.

2. 王雪,刘欢,谭淑君,等.聚苯乙烯基光子晶体的研究进展[j].材料导报,2019,33(20):3505-3513.

3. 王雨桐,田震,童汝亭,等.基于聚苯乙烯微球的二维光子晶体的制备及光学性能研究[j].人工晶体与快速生长,2021,50(03):331-336 353.