[发明专利]一种利用室温转移压印技术制备无残留层的二氧化钛图案的方法

权利要求书

1.一种利用室温转移压印技术制备无残留层的二氧化钛图案的方法，其特征是，包括以下步骤：

(1)首先通过超声和加热，将热塑性聚合物溶液与二氧化钛溶胶或钛盐溶液进行混合配制成前驱液；

(2)然后将步骤(1)得到的前驱液旋涂或喷涂在表面具有凸凹结构的软模板表面，形成复合膜；

(3)然后在室温下将步骤(2)得到的表面附有复合膜的软模板与亲水基底接触，经过5～600s后，将软模板从基底表面分离开，软模板表面的复合膜转移到基底表面；

(4)然后将步骤(3)得到表面附有复合膜的基底进行煅烧，煅烧后冷却至室温；

(5)最后将步骤(4)中煅烧后得到的样品置于钛盐、浓盐酸和水的混合溶液中，水热条件下，在基底表面形成无残留层的TiO₂图案；

步骤(1)中的热塑性聚合物包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚二丁烯、聚苯乙烯-丁二烯共聚物、聚对苯乙烯-聚氧化乙烯共聚物、ABS树脂、聚丙烯酰胺、聚环氧乙烷。

2.根据权利要求1所述的一种利用室温转移压印技术制备无残留层的二氧化钛图案的方法，其特征在于：步骤(2)和(3)中的软模板包括聚二甲基硅氧烷模板、三元乙丙橡胶模板、全氟聚醚模板、聚氨酯丙烯酸酯模板。

3.根据权利要求1所述的一种利用室温转移压印技术制备无残留层的二氧化钛图案的方法，其特征在于：步骤(3)～(5)中的基底包括平面及曲面硅片、氧化硅片、砷化镓片、石英片、导电玻璃片、聚合物片。

4.根据权利要求1所述的一种利用室温转移压印技术制备无残留层的二氧化钛图案的方法，其特征在于：步骤(3)中的室温为0～40℃，亲水基底是通过氧等离子体、紫外臭氧或溶液处理基底实现的。

5.根据权利要求4所述的一种利用室温转移压印技术制备无残留层的二氧化钛图案的方法，其特征在于：所述的溶液处理基底是将基底放在氨水和双氧水的混合水溶液，或将基底放在浓硫酸和双氧水的混合溶液，在50～90℃加热条件下进行处理。

6.根据权利要求1所述的一种利用室温转移压印技术制备无残留层的二氧化钛图案的方法，其特征在于：步骤(4)中的煅烧温度为200～550℃，煅烧时间为1～7h。

7.根据权利要求1所述的一种利用室温转移压印技术制备无残留层的二氧化钛图案的方法，其特征在于：步骤(5)中的水热条件的反应温度为80～200℃，反应时间为2～19h。