[發明專利]一種黑色吸光薄膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201410432517.8
• 申請日: 2014-08-28
• 公開（公告）號: CN104195518A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 敖獻煜;王許月;薛亞莉
• 申請（專利權）人: 華南師范大學
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35;C23C14/20;C23C14/08;C23C14/10
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 黃磊;張燕玲

1.一種黑色吸光薄膜的制備方法，其特征在于：包括以下具體步驟：

(1)采用金屬或聚合物復制含錐尖陣列的模板并剝離，得到錐尖陣列金屬基底或錐尖陣列聚合物基底；

(2)采用磁控濺射的方法，在錐尖陣列金屬基底或錐尖陣列聚合物基底上依次濺射鐵薄膜和保護層，得到黑色吸光薄膜。

2.根據權利要求1所述黑色吸光薄膜的制備方法，其特征在于：步驟(1)中所述錐尖陣列金屬基底的制備方法，具體包括以下步驟：

a、采用旋涂法在含錐尖陣列的模板表面涂覆一層隔離層；

b、采用濺射的方法，在涂有隔離層的模板上濺射一層金屬作為電鍍的工作電極；

c、采用恒流電鍍的方法在濺射有金屬層的模板表面沉積一層金屬；

d、去除或剝離隔離層后，金屬層脫離模板，得到錐尖陣列金屬基底。

3.根據權利要求2所述黑色吸光薄膜的制備方法，其特征在于：步驟a中所述隔離層的厚度為50～100nm；步驟b中所述濺射金屬層的厚度為20～50nm；步驟c中所述沉積金屬層的厚度為0.1～1mm。

4.根據權利要求2所述黑色吸光薄膜的制備方法，其特征在于：步驟a中所述隔離層材料為光刻膠、聚甲基丙烯酸甲酯或防粘劑；

步驟a中所述旋涂法中旋涂轉速為3000～6000r/min，旋涂時間為30～60s；步驟b所述金屬層為鉑、金、銀或鎳；步驟c所述沉積金屬層的金屬為鎳或銅。

5.根據權利要求1所述黑色吸光薄膜的制備方法，其特征在于：步驟(1)中所述錐尖陣列聚合物基底的制備方法，具體包括以下步驟：

①采用浸泡或旋涂法在含錐尖陣列的模板表面自組裝形成一層單分子膜即防粘層；

②將含有聚合物預聚體以及固化劑的混合物或者聚合物溶液，旋涂或直接澆注在模板上；

③聚合物固化后剝離，得到錐尖陣列聚合物基底。

6.根據權利要求5所述黑色吸光薄膜的制備方法，其特征在于：步驟①中所述防粘層為六甲基二硅胺或長鏈氯硅烷類防粘劑；

步驟①中所述浸泡時間為0.1～1min，所述旋涂法中旋涂轉速為3000～6000r/min，旋涂時間為30～60s；

步驟②中所述聚合物為聚二甲基硅氧烷、聚甲基丙烯酸甲酯或環氧樹脂；

步驟③中所述錐尖陣列聚合物基底的厚度為0.1～2mm；

步驟③中所述固化方法為加熱固化、紫外光固化或自然固化。

7.根據權利要求1所述黑色吸光薄膜的制備方法，其特征在于：步驟(1)所述含有錐尖陣列的模板中錐形孔的深度與錐形孔的開口寬度之比大于等于1.0，錐形孔為周期性或準周期性排列，錐形孔的開口寬度即為排列周期，排列周期為0.5微米～10微米。

8.根據權利要求1所述黑色吸光薄膜的制備方法，其特征在于：步驟(2)中所述鐵薄膜的厚度為200～500nm，所述保護層的厚度為10～50nm；步驟(2)中所述保護層為二氧化硅、二氧化鈦或氧化鋁中的一種以上。

9.根據權利要求1所述黑色吸光薄膜的制備方法，其特征在于：步驟(2)中所述磁控濺射的濺射氣壓為3～30mT，濺射功率為100～200W。

10.一種由權利要求1～9任一項所述制備方法制備得到的黑色吸光薄膜。