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光入射到材料表面由于折射率不连续,会有部分被反射。对于光电转换器件、光学系统等而言,降低表面反射率,提高材料对光的吸收,对提高光电转换效率、光学传感器灵敏度及光学系统性能都具有非常重要的意义。 本论文研究用简单低成本的方法制备对可见-近红外光具有良好吸收的宽带减反射材料。相对基于金属基底的化学方法或者需要昂贵设备的纳米结构制造技术,我们选用低成本、高产出的模板复制和薄膜沉积技术,用复制锥形孔模板的方法得到表面具有锥尖阵列的金属基底,之后在基底表面溅射一层铁薄膜,溅射沉积的铁薄膜会在锥形基底上自发形成纳米多孔结构,微米级的锥尖阵列与纳米多孔结构协同作用实现对可见-近红外光宽带减反效果。其在入射波长为400-2000nm范围内反射率在4%以下,并且当入射光角度从10°增加到40°时,反射率仅变化1%。除金属基底外,我们利用柔性聚合物聚二甲基硅氧烷(PDMS)为基底材料,制备出具有超疏水表面的黑色吸光薄膜,其最大接触角为152°,可作自清洁用途。 上述锥形孔模板是在硅片上利用光学光刻的方法预先制备出金字塔坑阵列,之后电化学腐蚀得到的。光刻工艺复杂,耗时长,不利于大面积制备工艺,金属催化化学刻蚀以其操作简单、成本低、无需昂贵的实验设备、结构参数易控制、缺陷少等优点广泛应用于制备各种硅表面微结构,本论文尝试利用表面溅射金属膜的PDMS样品作为模板,利用金属催化刻蚀在硅表面制备出金字塔坑阵列结构,为实现低成本、大面积精细刻蚀硅表面三维微纳结构提供了新思路。