三维光子晶体的多样性

      许多蝴蝶、鸟类、甲虫和变色龙将它们壮观的颜色归功于它们翅膀、羽毛或皮肤内的微观图案。由于一个完整的光子带隙(PBG)，这些图案或光子晶体会对相应波长的光产生全向反射。已知具有PBG的天然晶体结构的数量相对较少，而那些更小的子集，包括钻石和反蛋白石，已经被证明是很难合成的。

       对二维PBGs的研究也为光子晶体的设计提供了有用的见解。近日，来自美国密歇根大学安娜堡分校的Rose K. Cersonsky等人报告超过150000光子能带的计算，从中预测351种光子晶体模板，包括近300种原先未报告的结构，这可能可以在许多应用和长度尺度上实现，包括一些在可见范围内通过胶体自组装。有了大量的三维光子晶体，该文章也重新审视和讨论了经常使用的PBG材料的主要设计启发式方法。相关工作发表在《Nature Communications》上。（郑江坡）

       文章链接：https://doi.org/10.1038/s41467-021-22809-6