近年来，合肥研究院固体所费广涛课题组致力于多孔氧化铝光子晶体的研究，之前课题组的王彪等人在完整光子晶体的制备、光子带隙的特性研究等方面已经取得了系列进展。近期，课题组的商国亮等人在多孔氧化铝光子晶体中光与物质的相互作用及光学性质方面又进行了深入的研究，取得了系列进展。

1 异质结构多孔氧化铝光子晶体不平衡光传输示意图

光子晶体(Photonic Crystal)是在光学尺度上具有周期性介电结构的人工设计和制造的一类光学材料，与半导体晶格对电子波函数的调制相类似，光子晶体能够对特定波长的电磁波进行调制，当光的频率落在光子带隙(Photonic Band Gap)中时，光的传播将被完全禁止。光子晶体是完全依靠其自身结构来实现对光的控制，这在光学器件及未来光子集成方面具有重要意义。

2 异质结构多孔氧化铝光子晶体正反照片，对应的上、下两照片为同一样品

制备出带隙很窄的光子晶体，实现依靠折射率改变来探测的传感器，有望推动传感材料发展。多孔氧化铝光子晶体是通过阳极氧化铝片得到的，在一定的阳极氧化电压作用下，氧化铝孔道在生长方向上直孔和二分叉孔周期性生长，形成直孔层和二分叉孔层的周期结构，因此多孔氧化铝光子晶体是一种纳米尺度周期性的多孔结构。

该系列研究有利于进一步理解多孔氧化铝光子晶体中材料、结构与光学性质之间的关系以及多孔氧化铝光子晶体中光与物质的相互作用，对未来开发基于多孔铝光子晶体的新型光学器件及应用于光学集成等方面具有一定的意义。

文章来源：合肥物质科学研究院