[发明专利]一种基于水滴模板法制备TiO2/SiO2薄膜的工艺

权利要求书

1.一种基于水滴模板法制备TiO₂/SiO₂薄膜的工艺，其特征在于：所述的制备方法为，

(1)配制涂抹液

采用环己烷与丁醇组成混合溶剂，以钛酸四正丁酯和正硅酸乙酯分别作为TiO₂和SiO₂的前驱体；

(2)湿气流的形成

将氮气流通入水中，促进水的挥发形成湿气流，并让湿气流经过一水平安置的管道；

(3)溶液膜的形成

采用浸渍-提拉法，将步骤(1)得到的涂抹液在玻璃基底上形成液膜；

(4)将步骤(3)中得到的液膜置于空气中预蒸发后，再转移至步骤(2)中的有湿气流流经的管道中并水平放置让湿气流水平方向流过液膜表面，在液膜表面形成水滴模板；

(5)将经过步骤(4)处理的液膜进行干燥和热处理。

2.如权利要求1所述的基于水滴模板法制备TiO₂/SiO₂薄膜的工艺，其特征在于：步骤(1)中，首先将乙酰丙酮混合到钛酸四正丁酯中，搅拌反应得到钛酸四正丁酯络合物；其次，将上述所得的钛酸四正丁酯络合物加入到环己烷与丁醇的混合溶剂中，然后加入蒸馏水并搅拌成均匀的溶液，将该溶液于室温下静置陈化后，加入正硅酸乙酯再搅拌得到涂抹液。

3.如权利要求1所述的基于水滴模板法制备TiO₂/SiO₂薄膜的工艺，其特征在于：步骤(2)中，管道中湿气流的流速为4cm/s。

4.如权利要求1所述的基于水滴模板法制备TiO₂/SiO₂薄膜的工艺，其特征在于：步骤(3)中，所述玻璃基底在使用前先采用洗涤剂清洗并用自来水进行漂洗，然后用乙醇洗涤，最后用去离子水润洗后于100℃下干燥；将经上述处理的玻璃基底浸入步骤(1)的涂抹溶液中静置5min，然后以50cm/min的速度垂直向上提拉离开溶液即可在玻璃基底表面形成液膜。

5.如权利要求1所述的基于水滴模板法制备TiO₂/SiO₂薄膜的工艺，其特征在于：步骤(4)中，预蒸发时间从玻璃基底的低端离开涂抹溶液时开始计时。

6.如权利要求1所述的基于水滴模板法制备TiO₂/SiO₂薄膜的工艺，其特征在于：步骤(5)中，干燥为在100℃烘箱中干燥30min。

7.如权利要求1所述的基于水滴模板法制备TiO₂/SiO₂薄膜的工艺，其特征在于：步骤(5)中，热处理为在空气氛围中500℃下热处理30min。