[发明专利]在碲化锌表面制备聚苯乙烯微球阵列的方法

说明书

本发明公开了一种在碲化锌表面制备聚苯乙烯微球阵列的方法，用于解决现有方法在碲化锌表面制备的聚苯乙烯微球阵列覆盖率低的技术问题。技术方案是首先将旋涂基底置于偏离旋涂中心的位置，以达到减小基底材料上各处所受离心力差异的目的，从宏观角度改善聚苯乙烯微球的分布形貌；再利用SDS作为表面活性剂，利用SDS在水溶液中电离所产生的离子基团使得聚苯乙烯微球表面带负电荷，从而增大聚苯乙烯微球之间的斥力，使得在旋涂过程中能够较好的发生自组装，调控SDS浓度参数，获得适合于制备ZnTe材料表面规则聚苯乙烯微球阵列的浓度参数；最后调控旋涂参数，获得更大面积的规则聚苯乙烯微球阵列的制备。

技术领域

本发明涉及一种制备聚苯乙烯微球阵列的方法，特别涉及一种在碲化锌表面制备聚苯乙烯微球阵列的方法。

背景技术

周期性表面纳米阵列结构作为表面改性研究的热点，可广泛应用于表面抗反射层、光栅、表面干涉以及选择性表面光吸收诸多领域。然而由于周期性表面纳米阵列结构对形貌要求较为苛刻，因此对材料表面掩模板的制备提出了更高的要求。传统光刻工艺过程中的掩模板虽然能够满足较高的精度要求，然而由于其加工过程的局限导致了光刻所用的掩模板难以实现纳米尺度下的刻蚀要求，并且其并不能够满足形状较为复杂的结构制备要求。文献“Ye X,Shao T,Sun L,et al.Plasma-induced self-masking one-step approachto ultra-broadband antireflective and superhydrophilic subwavelengthnanostructured fused silica surface[J].ACS Applied MaterialsInterfaces,2018:acsami.8b01762.”虽然公开了一种自掩模(self-mask)的工艺方法，能够在Si衬底材料上制备出纳米尺度的微结构，然而刻蚀过程过于随机，难以实现对微结构形状的精确控制。相较之下，聚苯乙烯微球不仅具有尺寸连续可调、能够满足纳米尺度结构的优点，且能够实现多种形状结构的制备。并且聚苯乙烯微球不仅能够用于表面微结构的制备，还能够用于表面等离子激元、3D多孔纳米材料多种表面结构的制备过程。因此，探索合适的PS微球掩模制备工艺，不仅能够满足材料表面刻蚀微结构的要求，还对其他形貌的表面微结构的制备具有普适性意义。