DNA折纸三维声子晶体

最宽完整声子带隙

通过DNA折纸结晶与共形硅化,实现介观尺度三维连续框架网络,其晶格对称性可编程,从而获得最宽的高超声速完整声子带隙,实现对声子波传播的全向抑制。

Park, Sung-hun · Park, Haedong · Nam, Jwamin · Ke, Yonggang · Liedl, Tim · Tian, Ye · Lee, Seungwoo

Nanophotonics 2023

技术优势

带隙最宽

通过分子级编程将晶格对称性提升到最高层级,并优化硅化比例,从而实现了最宽的完整声子带隙,实现对声子传播的全向抑制。

结构可编程

DNA折纸技术允许在分子水平上设计晶格几何结构,可以选择具有最高对称性的晶格类型,从而为拓宽声子带隙提供最大自由度。

刚性增强

通过共形硅化处理,在DNA骨架上沉积二氧化硅,使原本柔软的DNA折纸晶体刚性化,满足声子晶体对固体框架的机械性能要求。

应用场景