journal article·2018-09Open access

Gyroid “srs” Networks: Photonic Materials Beyond Nature

Elena Goi, Benjamin P. Cumming, Min Gu

Advanced Optical Materials· Volume 6· Issue 18

Abstract

Abstract The gyroid “srs” network is a bio‐inspired, 3D periodic network with both cubic symmetry and chirality, which is modeled (and named) after the SrSi2 crystal. It is an excellent starting point for the development of chiral photonic materials and a powerful platform for the study of complex morphologies and novel photonic topological states. In this Progress Report, the most advanced top‐down fabrication techniques, characterization methods, and applications of metallic and dielectric gyroid micro and nanostructures are reviewed. More importantly, new research directions involving these bio‐inspired photonic materials are presented and their potential applications in integrated photonics, topological photonics, and medical sciences are discussed.
Source: crossref · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Photonic Crystals and Applications · Photonic and Optical Devices · Topological Materials and Phenomena

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Laboratory for Artificial‐Intelligence Nanophotonics School of Science RMIT University Melbourne 3001 Australia

Funding

Australian Research Council

References (100+)

Show source-provided references
1. 10.1515/978140082824110.1515/9781400828241 ↗
2. 10.1126/science.110446710.1126/science.1104467 ↗
3. 10.1038/nphoton.2008.14610.1038/nphoton.2008.146 ↗
4. 10.1364/OL.35.00109410.1364/OL.35.001094 ↗
5. 10.1364/OE.18.00103310.1364/OE.18.001033 ↗
6. 10.1038/nphoton.2014.24810.1038/nphoton.2014.248 ↗
7. Schoen A. H. · NASA Tech. Note · 1970 · 5541 · 92
8. 10.1016/j.ijsolstr.2014.06.02410.1016/j.ijsolstr.2014.06.024 ↗
9. 10.1038/215701a010.1038/215701a0 ↗
10. 10.1021/ma951138i10.1021/ma951138i ↗
11. 10.1098/rspb.2011.265110.1098/rspb.2011.2651 ↗
12. 10.1126/science.178.4066.121410.1126/science.178.4066.1214 ↗
13. 10.1016/S0968-4328(01)00044-010.1016/S0968-4328(01)00044-0 ↗
14. 10.1098/rsif.2007.106510.1098/rsif.2007.1065 ↗
15. 10.1098/rsfs.2012.003510.1098/rsfs.2012.0035 ↗
16. 10.1021/nl204211210.1021/nl2042112 ↗
17. 10.1021/nl803174p10.1021/nl803174p ↗
18. 10.1021/nn200610r10.1021/nn200610r ↗
19. 10.1038/nphoton.2013.23310.1038/nphoton.2013.233 ↗
20. 10.1103/PhysRevLett.106.10390210.1103/PhysRevLett.106.103902 ↗
21. 10.1103/PhysRevB.88.24511610.1103/PhysRevB.88.245116 ↗
22. Lu L. · Science · 2015 · 349 · 101126
23. 10.1002/adom.20140033310.1002/adom.201400333 ↗
24. 10.1098/rsfs.2011.009610.1098/rsfs.2011.0096 ↗
25. 10.1364/OE.19.01000110.1364/OE.19.010001 ↗
26. 10.1016/j.matpr.2014.09.02310.1016/j.matpr.2014.09.023 ↗
27. 10.1098/rspb.2011.265110.1098/rspb.2011.2651 ↗
28. 10.1021/acs.nanolett.5b0020110.1021/acs.nanolett.5b00201 ↗
29. 10.1098/rsfs.2011.009110.1098/rsfs.2011.0091 ↗
30. 10.1098/rsfs.2011.012010.1098/rsfs.2011.0120 ↗
31. 10.1364/OE.25.00500110.1364/OE.25.005001 ↗
32. 10.1063/1.157417410.1063/1.1574174 ↗
33. 10.1117/1.311022310.1117/1.3110223 ↗
34. 10.1038/nphoton.2013.4210.1038/nphoton.2013.42 ↗
35. 10.1109/50.80298110.1109/50.802981 ↗
36. 10.1002/adma.20029001810.1002/adma.200290018 ↗
37. 10.1038/219862a010.1038/219862a0 ↗
38. 10.1021/ma048762s10.1021/ma048762s ↗
39. 10.1021/ma970449l10.1021/ma970449l ↗
40. 10.1002/(SICI)1099-0488(19990515)37:10<1009::AID-POLB6>3.0.CO;2-W10.1002/(SICI)1099-0488(19990515)37:10<1009::AID-POLB6>3.0.CO;2-W ↗
41. 10.1038/359710a010.1038/359710a0 ↗
42. 10.1038/nature0409710.1038/nature04097 ↗
43. 10.1039/c2ra22506a10.1039/c2ra22506a ↗
44. Aissou K. · Small · 2017 · 13 · 1
45. 10.1038/am.2017.23010.1038/am.2017.230 ↗
46. 10.1021/acs.macromol.7b0089810.1021/acs.macromol.7b00898 ↗
47. 10.1021/acsnano.7b0701710.1021/acsnano.7b07017 ↗
48. 10.1038/s41598-016-0028-x10.1038/s41598-016-0028-x ↗
49. 10.1021/nl104496r10.1021/nl104496r ↗
50. 10.1002/adma.20050265110.1002/adma.200502651 ↗
51. 10.1039/c2cs35115c10.1039/c2cs35115c ↗
52. 10.1021/acs.chemrev.6b0041510.1021/acs.chemrev.6b00415 ↗
53. 10.1039/C5CC06146F10.1039/C5CC06146F ↗
54. 10.1002/adma.20130079810.1002/adma.201300798 ↗
55. 10.1002/adma.20180023710.1002/adma.201800237 ↗
56. 10.1002/adma.20160454010.1002/adma.201604540 ↗
57. 10.1002/andp.1847146040410.1002/andp.18471460404 ↗
58. 10.1038/417052a10.1038/417052a ↗
59. 10.1002/adma.20110054310.1002/adma.201100543 ↗
60. 10.1038/3500352310.1038/35003523 ↗
61. 10.1103/PhysRevLett.92.04390510.1103/PhysRevLett.92.043905 ↗
62. 10.1103/PhysRevE.71.04660510.1103/PhysRevE.71.046605 ↗
63. 10.1002/adma.20050228710.1002/adma.200502287 ↗
64. 10.1002/adma.20080208510.1002/adma.200802085 ↗
65. 10.1364/OE.19.00941910.1364/OE.19.009419 ↗
66. 10.1002/adma.20060255010.1002/adma.200602550 ↗
67. 10.1364/OE.11.00174010.1364/OE.11.001740 ↗
68. 10.1007/s00340-011-4778-710.1007/s00340-011-4778-7 ↗
69. Turner M. D. · 2013
70. 10.1364/OL.19.00078010.1364/OL.19.000780 ↗
71. 10.1002/lpor.20110004610.1002/lpor.201100046 ↗
72. 10.1126/science.116761010.1126/science.1167610 ↗
73. L.Li R. R.Gattass E.Gershgoren H.Hwang J. T.Fourkas 2009 324 910.10.1126/science.1168996 ↗
74. 10.1364/OME.1.00061410.1364/OME.1.000614 ↗
75. 10.1364/OE.19.01948610.1364/OE.19.019486 ↗
76. 10.1002/adma.20100089210.1002/adma.201000892 ↗
77. 10.1016/j.colsurfa.2016.03.01010.1016/j.colsurfa.2016.03.010 ↗
78. Gan Z. · 2013
79. 10.1364/OE.20.01687110.1364/OE.20.016871 ↗
80. 10.1364/AO.54.00047710.1364/AO.54.000477 ↗
81. 10.1103/PhysRevB.6.437010.1103/PhysRevB.6.4370 ↗
82. 10.1364/OE.19.02406110.1364/OE.19.024061 ↗
83. 10.1364/JOSA.48.00063310.1364/JOSA.48.000633 ↗
84. 10.1063/1.192361210.1063/1.1923612 ↗
85. 10.1103/PhysRevB.27.98510.1103/PhysRevB.27.985 ↗
86. 10.1103/PhysRev.140.A33010.1103/PhysRev.140.A330 ↗
87. 10.1364/JOSA.69.00017810.1364/JOSA.69.000178 ↗
88. 10.1016/0022-3697(62)90169-510.1016/0022-3697(62)90169-5 ↗
89. 10.1002/adom.20150045010.1002/adom.201500450 ↗
90. 10.1002/adma.20060290610.1002/adma.200602906 ↗
91. 10.1126/sciadv.160153610.1126/sciadv.1601536 ↗
92. 10.1063/1.331080310.1063/1.3310803 ↗
93. 10.1364/OL.33.00231110.1364/OL.33.002311 ↗
94. 10.1021/nl202173t10.1021/nl202173t ↗
95. 10.1002/adma.20050197310.1002/adma.200501973 ↗
96. 10.1364/OE.22.00068910.1364/OE.22.000689 ↗
97. 10.1002/adma.20110361010.1002/adma.201103610 ↗
98. 10.1002/anie.20110488810.1002/anie.201104888 ↗
99. 10.1103/PhysRevApplied.2.04400210.1103/PhysRevApplied.2.044002 ↗
100. 10.1002/adma.20120278810.1002/adma.201202788 ↗