光子帶隙是一個波長范圍，其中光被禁止進入光子晶體，類似于半導體中的電子帶隙。近日，新加坡科技設計大學Joel K. W. Yang報道了一種使用增材制造克服這些限制的方法，從而實現了在可見光譜范圍內具有尺寸可調帶隙的高質量、高折射率光子晶體。
本文要點：
1) 作者開發了一種鈦離子摻雜樹脂（Ti-Nano），用于通過雙光子聚合光刻進行高分辨率印刷。印刷后，在空氣中對結構進行熱處理以誘導晶格收縮并產生二氧化鈦納米結構。
2) 作者獲得了圖案分辨率高達180 nm、折射率為2.4-2.6的三維光子晶體。光學特性揭示了可見光范圍內光子晶體帶隙內的~100%反射率。最后，作者演示了在光譜選擇性反射器和手性光鑒別器中的原理證明應用。
Wang Zhang et.al Printing of 3D photonic crystals in titania with complete bandgap across the visible spectrum Nature Nanotechnology 2024
DOI: 10.1038/s41565-024-01780-5
https://doi.org/10.1038/s41565-024-01780-5
