国内刊号:11-3383/O6
国际刊号:1005-281X
发布日期:
作者:由晓龙, 王萌, 杨永刚, 陈寅杰
单位:北京印刷学院印刷与包装工程学院 北京 102600,中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院 北京 100091
关键词:蓝相液晶,超反射,光子晶体,结构色,动态调控,光学器件
基金:国家自然科学基金项目(52472086),北京市属高校青年杰出人才培养项目(BPHR202203071),北京市属高校高水平创新团队建设与支持项目(BPHR20220107),北京印刷学院校级项目(Ea202402),北京印刷学院校级项目(Ec202501),北京印刷学院平台建设项目(KYCPT202510)
蓝相液晶(BPLC)作为一种自组装三维光子晶体,其独特的布拉格反射赋予了材料可调的结构色。然而,传统BPLC器件的反射效率和色彩饱和度难以满足前沿应用需求,催生了对“超反射”,即接近理论极限的高反射率与高色纯度的追求。本综述系统梳理并评述了蓝相液晶超反射领域的研究进展。我们剖析了BPLC的微观结构与光子带隙效应,并阐明了其选择性反射的物理机理。在此基础上,归纳了实现超反射的3大核心策略:基于分子工程的材料本征性能优化、基于晶格调控的结构完美化与缺陷抑制,以及基于光学谐振的多层/复合器件设计。我们进一步评述了超反射BPLC在下一代反射式显示、多模态光学防伪、高灵敏度传感、可调谐激光防护及新型光学成像等领域的关键应用突破。最后,本文剖析了该领域在材料稳定性、大面积制备和动态调控范围等方面面临的核心挑战,并对未来发展方向,特别是与智能材料、先进制造技术的交叉融合进行了展望,为推动BPLC光子器件的理论创新与产业化进程提供参考与启示。
来源:2026年第2期
《化学进展》期刊编辑部