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本文主要研究高深宽比硅微结构的加工及其在新型光催化和超疏水表面制备中的应用。硅基深反应离子刻蚀与电镀是MEMS(Micro ElectromechanicalSystem,即微机电系统)体加工中使用最为广泛的加工工艺,本文在现有工艺基础上重点针对光催化领域催化效率不高,超疏水表面在水下气膜稳定性差的问题进行研究,主要工作包括: (1)针对微结构侧壁垂直度调控问题,通过实验研究,优化工艺参数,制备垂直侧壁高深宽比的微结构。 (2)针对光催化领域催化效率不高的问题,本文将高深宽比硅微结构应用在光催化上。一方面,我们以Si/WO3催化材料作为衬底,相比传统的光催化材料TiO2,Si/WO3在可见光频段利用率更高。另一方面,高深宽比圆柱阵列结构的使用,极大地增加了表面积体积比,进而增加光催化的效率。 (3)针对超疏水气膜稳定性差问题,本文提出了一种有着较大滞后接触角的超疏水表面结构加工方法。本方法在原有疏水结构而形成的弯月面进行二次电镀,对其表面微纳结构顶端进行修饰,使得微纳结构既具有荷叶表面的疏水性,又具备玫瑰花瓣表面的黏水性。与一般多级的微纳复合结构的疏水表面相比,本文设计的表面结构仅具有带有亲水顶端的微米级结构。更重要的是,此结构表现出的粘性跟玫瑰花瓣效应是一致的,而此结构在水下则可以保持不会浸湿的状态,这种性质在水下减阻可以得到一定的应用。