仿生PDMS薄膜

具有防雾和自清洁能力的透明材料对于户外太阳能电池器件的应用，缓解性能损失和维护成本具有极其重要的意义。本文从自然界的反润湿表面出发，采用普通紫外光刻结合软复制的方法，设计了受荷叶启发的规则乳头状微结构阵列( PMAs )。随后，通过注入疏水性液体润滑剂，成功地制备了由投料器植物激发的仿生滑性聚二甲基硅氧烷( PDMS )薄膜( BSPF )。生成的表面具有疏水的表面化学、一个滑润的界面、PMAs结构。实验研究了PMAs基BSPF的润湿性、光学特性、防雾性能和自清洁能力。该薄膜具有优异的光学透过率、增透、防雾、自清洁等性能，优于平板PDMS薄膜( FPF )，其平均反射率由FPF的11.3 %降低到BSPF的8.9 %。此外，梯度喷雾120 s后，BSPF表面的防雾效率接近100 %，而平板PDMS膜( FPF )、仿生PDMS膜( BPF )和平板滑移PDMS膜( FSPF )的防雾效率分别为35 %、70 %和85 %。此外，我们还发现BSPF表面对多种液体的自清洁性能优于固体粉尘。