[发明专利]宏观取向有序介孔二氧化硅薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种宏观取向有序介孔二氧化硅薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)薄膜表面周期性微米或纳米沟槽微结构的制备：将聚酰亚胺薄膜以用脉冲激光器作为紫外光源的扫描方式在薄膜表面制备出周期为200nm-600nm，深度为80nm-150nm的周期性微米或纳米级沟槽微结构；

(2)溶胶-凝胶前驱液的配制：将硅源正硅酸四乙酯滴加到酸性的表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵的乙醇溶液中或者滴加到酸性的非离子表面活性剂聚乙二醇-聚丙二醇-聚乙二醇共聚物的乙醇溶液中，pH值为0至0.5，形成乙醇溶剂过量的临界状态，搅拌，形成均一透明的溶胶-凝胶前驱液；

(3)介孔薄膜的制备：将经过步骤(1)处理的聚酰亚胺薄膜竖直放入到配制好的溶胶-凝胶前驱液中，以缓慢垂直提拉薄膜或者旋转涂布薄膜，在具有沟槽微结构的薄膜表面上形成宏观取向的薄膜，经过加热煅烧或者乙醇萃取制备定向的介孔二氧化硅薄膜。

2.如权利要求1所述的宏观取向有序介孔二氧化硅薄膜的制备方法，其特征是，所述的扫描方式，其条件是：将脉冲激光器设置至能量为10mJ/cm²～65mJ/cm²，扫描速度为X轴0.01mm/s～0.1mm/s，Y轴为5mm/s～8mm/s。

3.如权利要求1所述的宏观取向有序介孔二氧化硅薄膜的制备方法，其特征是，步骤(1)中，所述聚酰亚胺薄膜，其聚酰亚胺的分子中含有酰亚胺环结构。

4.如权利要求1所述的宏观取向有序介孔二氧化硅薄膜的制备方法，其特征是，步骤(2)中，所述搅拌，其搅拌温度是：20℃-60℃。

5.如权利要求1或4所述的宏观取向有序介孔二氧化硅薄膜的制备方法，其特征是，所述搅拌，其搅拌时间是：1小时-5小时。

6.如权利要求1所述的宏观取向有序介孔二氧化硅薄膜的制备方法，其特征是，步骤(3)中，所述提拉，其速度是：1mm/s-5mm/s。

7.如权利要求1所述的宏观取向有序介孔二氧化硅薄膜的制备方法，其特征是，步骤(3)中，所述旋转涂布，其旋转速度是：1000转/分-5000转/分。