Fabricación y caracterización óptica de cristales coloidales de alta calidad formados por esferas de SiO2 de 225 nm de diámetro con empaquetamiento fcc crecidos por el método convectivo de auto-ensamblado de deposición vertical.
Fecha
2010-06-10Autor(es)
Castañeda-Uribe, Octavio Alejandro; Grupo de Películas Delgadas, Departamento de Física. Facultad de Ciencias. Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, D.C.Salcedo-Reyes, Juan Carlos; Grupo de Películas Delgadas, Departamento de Física. Facultad de Ciencias. Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, D.C.
Méndez-Pinzón, Henry Alberto; Grupo de Películas Delgadas, Departamento de Física. Facultad de Ciencias. Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, D.C.
Pedroza-Rodríguez, Aura Marina; Grupo de Biotecnología Ambiental e Industrial (GBAI), Departamento de Microbiología, Facultad de Ciencias. Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, D.C.
Publicador
Pontificia Universidad Javeriana
Tipo
Artículo de revista
ISSN
2027-1352
0122-7483
COAR
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Citación
Título en inglés
Fabrication and optical characterization of a high-quality fcc-opal-based photonic crystal grown by the vertical convective self-assembly methodResumen
Objetivo: Fabricación y caracterización óptica de cristales coloidales de esferas de SiO2 de 225 nm de diámetro y empaquetamiento fcc. Materiales y métodos: Se producen cristales coloidales de 225 nm de diámetro de alta calidad mediante la técnica convectiva de auto-ensamblado de deposición vertical. Se hace, adicionalmente, un proceso de recocido (550°C) con el fin de mejorar la estabilidad mecánica de la estructura. La caracterización óptica se lleva a cabo por espectroscopia de transmisión resuelta en ángulo (A-RTS) y la caracterización estructural mediante microscopía electrónica de barrido (SEM). Resultados: Ambos, A-RTS y MEB, muestran que con el método utilizado y con los parámetros adecuados de temperatura de evaporación (60°C), fracción en volumen de la suspensión coloidal (0,2% w / w) y acidez (pH = 6) se obtienen cristales coloidales de SiO2 con empaquetamiento compacto fcc altamente ordenados. Conclusiones: Se reporta el crecimiento de ópalos artificiales con empaquetamiento compacto fcc altamente ordenados (libre de defectos y con ordenamiento a largo alcance).Palabras clave:Cristales fotónicos, cristales coloidales, ópalos artificiales, método de deposición vertical, difracción de Bragg
Abstract
Objective: Fabrication and optical characterization of close-packed 225 nm SiO2 -based colloidal crystals. Materials and methods: The vertical convective self-assembly method is used to grow high-quality 225 nm close-packed SiO2-based colloidal crystals. An annealing process (550°C) is made in order to improve the mechanical stability of the sample. Optical characterization is done by angle-resolved transmission spectroscopy (A-RTS) and structural characterization by Scanning Electron Microscopy (SEM). Results: Both, A-RTS and SEM, show that with the vertical convective self-assembly method, with the appropriate parameters of temperature of evaporation (60°C), volume fraction of the colloidal suspension (0.2% w/w) and acidity (pH=6), highly ordered close packed face centered cubic (fcc) SiO2 based colloidal crystals are obtained. Conclusions: The growth of high-quality (long range order and defect-free) face centered cubic opal-based photonic crystals is reported. Key words: Photonic crystals, colloidal crystals, artificial opals, vertical convective deposition method, Bragg diffraction
Palabras clave
nullPhotonic crystals, colloidal crystals, artificial opals, vertical convective deposition method, Bragg diffraction
null
Enlace al recurso
http://revistas.javeriana.edu.co/index.php/scientarium/article/view/1371
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