光子晶体是一种介电常数(或折射率)周期性调制的有序结构,在特殊的条件下,频率落在带隙中的电磁波是被禁止传播的,由于光子带隙的存在,使得光子晶体具有许多奇特的性质和广阔的应用前景,所以光子晶体受到越来越多的关注。自从光子晶体的概念被提出以来,不同波段的一维、二维光子晶体已相继被制造出来,但从应用角度来看,真正令人感兴趣的是制造可见——近红外波段的三维光子晶体。对于制造可见光学波段的光子晶体,利用胶体颗粒自组装是一种非常简便的方法。用单分散的Si02微球或PS(聚苯乙烯)微球,在悬浮液中可自组装形成密堆积结构,该类结构具有很好的长程有序性。在这种方法中,制备出单分散性好、性质稳定的胶体微球以及利用胶体微球自组装成胶体晶体模板是制备具备完全光子带隙的光子晶体的关键步骤。本文在大量文献调研的基础上利用自制聚苯乙烯胶体颗粒组装出高度有序的胶体晶体,对所用组装方法进行研究,还研究了聚苯乙烯胶体颗粒的界面电性质。本论文的主要工作如下:利用无皂乳液聚合法,通过改变引发剂种类,制备出表面带不同电性的聚苯乙烯均匀胶体颗粒,并简单讨论单体浓度、引发剂浓度以及离子强度对粒子尺寸、粒径分布的影响;并在不同的离子强度下,测量两种不同电性的乳液的ζ电位随pH变化曲线;发现在一定的离子强度下,表面带正、负电的聚苯乙烯胶体颗粒,ζ电位随pH变化曲线均出现平台,这说明在一定的pH范围,ζ电势相对稳定,这为寻找PS微球适宜的贮存条件提供了依据,并且PS微球也有望作为具有一定ζ电位的标准颗粒;利用离心沉降法、云母基片组装法对两种不同电性的乳液进行自组装,利用扫描电子显微镜、原子力显微镜对组装后得到的胶体晶体进行表征,结果表明:两种颗粒都可以采用离心沉降法自组装,该法组装时间短、组装效果好,两种颗粒也可以采用云母基片组装法,但由于该法所用的时间过长,导致表面带负电的颗粒的自组装效果要比表面带正电的自组装的效果要好。