一种微纳多孔陷光结构及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种微纳多孔陷光结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:(1)制备微米或纳米级的所述无机粒子作为致孔剂；(2)将无机粒子分散嵌入在高分子模板表面；(3)经过刻蚀去除无机粒子后，在高分子模板表面形成多孔陷光结构。2.根据权利要求1所述的一种微纳多孔陷光结构的制备方法，其特征在于：步骤(1)包括以下步骤：(1
‑
1)无机粒子分散液的制备：将无机粒子二氧化硅与去离子水、表面活性剂、碱性稳定剂混合研磨，制备二氧化硅分散液；其中，各个成分配比为：二氧化硅100
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2000份去离子水8000
‑
9900份非离子型表面活性剂2
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500份碱性稳定剂1
‑
500份(1
‑
2)浸润液的制备：将二氧化硅分散液与聚四氟乙烯乳液混合制备浸润液；其中，各个成分配比为：二氧化硅分散液10
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99份聚四氟乙烯乳液2
‑
90份浸润液2
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80份。3.根据权利要求2所述的一种微纳多孔陷光结构的制备方法，其特征在于：步骤(2)包括以下步骤：(2
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1)高分子模板的浸润：将聚四氟乙烯高分子模板表面洗净后浸入步骤(1
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2)中的浸润液中，干燥后，二氧化硅与聚四氟乙烯的偶合粒子分布在模板表面；(2
‑
2)粒子嵌入：将经过步骤(2
‑
1)处理的聚四氟乙烯高分子模板进行热处理，使偶合粒子嵌入模板表层，然后将模板缓慢降至室温。4.根据权利要求2或3所述的一种微纳多孔陷光结构的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，将经过步骤(2
‑
2)处理得到的模板表面用氢氟酸刻蚀，用去离子水或乙醇溶液超声清洗，干燥后得到多孔结构。5.根据权利要求2或4所述的一种微纳多孔陷光结构的制备方法，其特征在于，步骤(1
‑
1)中：所述的无机粒子为标准尺寸的纳米或微米级二氧化硅粒子；所述的研磨方式为砂磨法或球磨法；所述的表面活性剂为非离子型表面活性剂或碱性条件下为非离子型的两性表面活性剂；所述的碱性稳定剂为金属氢氧化物；分散液ph值为7
‑
9。6.根据权利要求5所述的一种微纳多孔陷光结构的制备方法，其特征在于，步骤(1
‑
1)中：
纳米级二氧化硅粒径为100
‑
950nm，微米级二氧化硅粒径为1
‑
30μm；所述的研磨方式中，砂磨法研磨时间为1
‑
5小时。球磨法研磨时间为3
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20小时；所述的非离子型表面活性剂选自聚乙二醇辛基苯基醚、烷基酚聚氧乙烯醚；碱性条件下为非离子型的两性表面活性剂为烷基氧化胺类表面活性剂；所述的金属氢氧化物选自氢氧化铝或氢氧化铜；步骤(1
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2)中：聚四氟乙烯乳液的固含量为40
‑
80wt％；混合方式为磁力搅拌或机械搅拌。7.根据权利要求6所述的一种微纳多孔陷光结构的制备方法，其特征在于，步骤(1
‑
1)中：烷基氧化胺类表面活性剂选自十八烷基二羟乙基氧化胺、十六烷基二羟乙基氧化胺、十四烷基二羟乙基氧化胺、十二烷基二羟乙基氧化胺、十六烷基二甲基氧化胺、十八烷基二甲基氧化胺、十二烷基二甲基氧化胺、十四烷基二甲基氧化胺、十八酰胺丙基氧化胺、椰油酰胺丙基氧化胺或月桂酰胺丙基氧化胺。8.根据权利要求3所述的一种微纳多孔陷光结构的制备方法，其特征在于，步骤(2
‑
1)中：聚四氟乙烯高分子模板为聚四氟乙烯板材或聚四氟乙烯薄膜；浸润时间为5
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30分钟；干燥温度为90
‑
120℃。步骤(2
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2)中：热处理温度为320
‑
360℃，热处理时间为5
‑
20分钟；缓慢降温过程为：从权利要求12中的热处理温度开始，以1
±
0.5℃/min的降温速度降至200℃，之后自然冷却至室温。9.根据权利要求4所述的一种微纳多孔陷光结构的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，氢氟酸浓度为10
‑
20％，刻蚀时间为1
‑
24小时。10.根据1～9任意一项权利要求所述方法获得的微纳多孔陷光结构。

技术总结
本发明的目的是提供一种微纳多孔陷光结构及其制备方法。即针对传统制备工艺中对选择性光学吸收结构精确控制性较差的缺点，提供了一种尺寸可精准调控的多孔光学吸收结构及其制备方法，通过引入标准尺寸的致孔剂构建尺度精准的光学吸收结构，该结构与目标吸收光源的波长尺度精准匹配，实现在该特定波段下的高效光学吸收。光学吸收。光学吸收。


技术研发人员：王啸 李朝龙 朴明星 史浩飞
受保护的技术使用者：中国科学院重庆绿色智能技术研究院
技术研发日：2021.07.02
技术公布日：2021/10/18