近几年,非晶材料备受瞩目,不仅是因为其内部结构的特殊性,更多的是因为非晶材料的颜色特性,短程有序结构是由大小不一的网络状排列而成,从而使得整个结构的周期性降低。当改变入射光角度时,非晶光子晶体内部光子带隙并未随入射光角度的改变而改变,产生不随角度变化的结构色,即我们所说的非彩虹效应,这种结构色色彩鲜艳,给人很好的视觉满足。为科学界的发展发挥了举足轻重的作用。本论文的主要内容包括:1、非彩虹结构色薄膜的制备。在很多工业用途上都需要颜色不褪色的特性。在此,我们介绍了一种非彩虹效应的结构色膜的制备方法,首先采用乳液聚合法制备出分散性良好的P(St-MMA-AA)胶体粒子,在此基础上将两种粒径大小不同的粒子配制成一定浓度的悬浮液,采用喷涂法,并均匀地喷在白色基底上,由于溶剂迅速蒸发,使得胶体颗粒在空气中干燥,成功制备出结构色膜。由于存在非相干光散射,制备出的结构色膜呈现出乳白色。因此为消除非相干光散射,加强薄膜的结构色,在悬浮液中加入一定比例的黑色物质还原石墨烯,利用其吸收可见光的性质,使得薄膜的色彩饱和度得到了很大的提高。2、分别加入碳黑颗粒与石墨烯结构色膜的对比。碳黑颗粒也可以作为加强薄膜的结构色的可选物质,因此,本章将两种方法制备出的薄膜进行对比,采用多种表征方法,进行分析最后得出加入石墨烯制备出的结构色膜颜色饱和度更好。3、凹陷聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸)P(St-MMA-AA)光子晶体的可控制备。把聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸)P(St-MMA-AA)胶体粒子作为模板,丙烯酰胺作为可聚合单体,使它们在铝箔表面在一定的温度与一定的湿度下进行自组装一定的时间,便可成功制备出大面积无裂纹的光子晶体,然后通过改变温度与时间,利用丙烯酰胺与聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸)胶体微球的相变温度不同,成功制备出大面积无裂纹的凹陷光子晶体组装体,其中凹陷的大小还可以通过温度与时间来进行控制,此方法简单便利,而且高效。