基于仿生光子晶体的隐身材料设计与制备

项目名称： 基于仿生光子晶体的隐身材料设计与制备

项目编号： No.51403078

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 杨树

作者单位： 嘉兴学院

项目金额： 16万元

中文摘要： 本研究通过对自然界生物结构色的机理研究，采取仿生学的手段，尝试利用纳米纤维材料构造人工光子晶体，形成一系列结构可调、颜色可变的新型纳米纤维隐身材料，研究成果将在国防、工业等领域具有较为广阔的实用前景。具体研究内容有：(1) 针对自然界中生物结构色的实例，获得生物体的微结构对其色彩的影响规律，即建立结构单元尺寸和排列方式与反射谱、色品、RGB 值等色彩学指标之间的关系模型。(2) 实际分析不同环境条件下需要隐身材料满足的色彩特征。分离出每种环境下的具体颜色特征，包括色相、明度、纯度等。(3) 模仿生物结构色的形成机理，依据每种环境所要求材料满足的色彩特征，构造设计纤维材料光子晶体的微结构。(4) 选取合适的纤维及其排列方式，实际制备纤维材料光子晶体，理论计算纤维材料光子晶体的带隙性能和显色特征，并通过调控隐身材料的各结构参数来实际调整材料的带隙性能，以实现与使用环境条件匹配的隐身性能。

中文关键词： 结构色；光子晶体；可控自组装；纺织品；伪装

英文摘要： This study research on the mechanism of the biological structure color, and then try to construct artificial photonic crystal using nanofiber materials by means of bionics. This new kind of nano-material has adjustable structures and variable colors to re

英文关键词： structural color；photonic crystals；controllable self-assembly；textiles；camouflage