一种透明超疏水纳米阵列及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种透明超疏水纳米阵列及其制备方法。首先采用旋涂或喷涂法，将氧化锌晶种溶胶涂敷在基片表面，获得均匀的纳米晶种层。接着，采用棉线竖直悬挂技术，控制好悬挂高度以及在KOH和Zn(NO3)2配制的低浓度生长液中的位置，即可获得透明纳米氧化锌阵列，进行氟化后还可构建优异的超疏水性。通过基片双面涂覆、烧结和生长技术，可在基片双面都获得透明超疏水纳米阵列。这种表面冷凝结露的液滴呈球状，尺寸小，极易合并弹跳，脱附率高，覆盖率低，显示出优异的抗结露效果，在建筑外墙玻璃、太阳能电池和汽车玻璃等产品有重要应用前景，也可为滴状冷凝、抗结霜、抗结冰等应用提供思路。

【技术实现步骤摘要】
201610207076

【技术保护点】
一种透明超疏水纳米阵列制备方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：第一步，晶种层制备：采用旋涂或喷涂法将ZnO晶种溶胶涂覆在基片表面，氮气保护条件下热处理，即在基片表面获得纳米氧化锌晶种层；所述的ZnO晶种溶胶浓度为0.1～0.25M；第二步，纳米阵列生长：将基片边角用棉线拴住，竖直悬挂浸没于纳米阵列生长溶液中，35～90℃恒温水浴条件下，反应充分后取出，洗净吹干，在晶种层表面获得氧化锌透明纳米阵列，所述的生长溶液为KOH和Zn(NO3)2配制的浓度0.01～0.5M的Zn(OH)42‑水溶液，并控制溶液的pH值在10～12之间；第三步，超疏水化：将基片浸入稀氟硅烷乙醇溶液中改性，洗净吹干后，固化获得在基片表面获得透明超疏水纳米阵列。

【技术特征摘要】
1.一种透明超疏水纳米阵列制备方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：
第一步，晶种层制备：采用旋涂或喷涂法将ZnO晶种溶胶涂覆在基片表面，氮气
保护条件下热处理，即在基片表面获得纳米氧化锌晶种层；所述的ZnO晶种溶胶浓度
为0.1～0.25M；
第二步，纳米阵列生长：将基片边角用棉线拴住，竖直悬挂浸没于纳米阵列生长溶
液中，35～90℃恒温水浴条件下，反应充分后取出，洗净吹干，在晶种层表面获得氧化
锌透明纳米阵列，所述的生长溶液为KOH和Zn(NO3)2配制的浓度0.01～0.5M的
Zn(OH)42-水溶液，并控制溶液的pH值在10～12之间；
第三步，超疏水化：将基片浸入稀氟硅烷乙醇溶液中改性，洗净吹干后，固化获得
在基片表面获得透明超疏水纳米阵列。
2.如权利要求1所述的透明超疏水纳米阵列制备方法，其特征在于，所述的基片经
过前处理得到的洁净基片，所述的前处理为：将基片依次用丙酮、乙醇和去离子水超声
清洗后，再依次用稀盐酸、去离子水和无水乙醇冲洗，冷风吹干得到。
3.如权利要求1所述的透明超疏水纳米阵列制备方法，其特征在于，所述基片包括
铜、镍、不锈钢、硅片、玻璃中的任意一种。
4.如权利要求1所述的透明超疏水纳米阵列制备方法，其特征在于，所述的ZnO
晶种溶胶是通过以下方法制备：首先将反应前驱体二水合醋酸锌、稳定剂乙醇胺、表面
活性剂聚乙二醇、去离子水分别加入至溶剂乙二醇甲醚中，先搅拌混合均...

【专利技术属性】
技术研发人员：张友法，张静，安力佳，余新泉，陈锋，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32