Suppression of the Coffee-Ring Effect for Photonic Structures Based on the Shape of Particles
Notice bibliographique
Résumé
The evaporation of colloidal sessile droplets is widely studied for the fabrication of micro- and nanoscale structures with applications in photonics, sensing, and functional coatings. When spherical particles are used, the process typically results in a coffee-ring effect (CRE), driven by capillary outward flow. A well-established strategy to counteract the CRE involves leveraging shape-dependent capillary meniscus forces (CMFs), which promote the formation of interfacial films and enable more uniform particle deposition. Despite the progress, the role of anisotropic particles in forming photonic microstructures during evaporation remains insufficiently understood. This study investigates the influence of CMFs induced by particle shape on the formation of structurally colored photonic assemblies. Unlike spherical particles, ellipsoidal particles effectively suppress the CRE and enable uniform deposition with a structural color. The photonic properties of the resulting structures are strongly dependent on the aspect ratio (α) of the ellipsoidal particles. Ellipsoidal particles with lower α values form well-ordered, in-plane-packed structures that retain vivid structural coloration. In contrast, higher α values lead to more random arrangements, diminishing the photonic characteristics. Furthermore, the inclusion of small fractions of ellipsoidal particles in a droplet primarily composed of spherical particles facilitates the formation of photonic structures. This work demonstrates the use of monodispersed ellipsoidal particles and mixtures of spherical particles with ellipsoidal particles as colloidal inks for the fabrication of photonic structures. The findings underscore the crucial role of particle shape and composition in determining the optical properties of colloidal assemblies, thereby bridging the gap between fundamental studies on CRE suppression and the practical realization of photonic crystal-based materials.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».