超疏水光热复合材料及其制备方法技术

技术编号:41685276 阅读:17 留言:0更新日期:2024-06-14 15:36
本发明专利技术涉及一种超疏水光热复合材料及其制备方法。所述超疏水光热复合材料包括聚合物基体以及分布于所述聚合物基体中的光热转换材料;所述超疏水光热复合材料的任一表面还具有第一微孔结构,且具有所述第一微孔结构的表面的水接触角大于150°,或者,所述光热转换材料的内部为中空结构,内部为中空结构的所述光热转换材料富集于所述超疏水光热复合材料的一侧,且该侧表面的水接触角大于150°。该超疏水光热复合材料具有Janus结构,浮力大且热传导性能优异,将其作为水面驱动器不仅具有优异的负载能力和较高的驱动速率,而且普适性强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光热材料,特别是涉及一种超疏水光热复合材料及其制备方法


技术介绍

1、刺激响应驱动器可将自然环境中的化学能或物理能转化为自身的机械能,例如将光能、湿度、磁场能、电能等各类能源转化为自身的动能,并且刺激响应驱动器具有无线操控功能。因此,刺激响应驱动器在智能机器设计和尖端应用等领域得到了快速发展。当运动环境为液体时,驱动器则会以液体为媒介,充分利用液体的低阻力、低磨损、良好的生物相容性等优点,通过不同的驱动原理实现多尺度、多功能的智能运动。其中,通过外部刺激改变液体的表面张力,从而诱发马兰戈尼效应驱动驱动器的方案正在逐渐引起关注。而基于光热转换效应,通过定点光照使液体的局部区域升温或者降温,可以更精确的构造温度梯度场从而产生光热马兰戈尼效应。

2、光热马兰戈尼效应驱动器实现水面驱动的前提是具有光热性质的材料能够浮于水面上。传统方法主要是利用材料自身的疏水性,依靠水的表面张力来达到漂浮的目的,但有限的表面张力作用会限制驱动器的负载能力。虽然通过直接激光写入技术(dlw)可以在聚合物表面构建疏水结构,能够用于任意图案化和表面改性,利用在本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超疏水光热复合材料,其特征在于,所述超疏水光热复合材料包括聚合物基体以及分布于所述聚合物基体中的光热转换材料;

2.根据权利要求1所述的超疏水光热复合材料,其特征在于,所述超疏水光热复合材料内部还包括有第二微孔结构,所述第二微孔结构靠近所述第一微孔结构分布,所述光热转换材料分布于所述第二微孔结构周围。

3.根据权利要求1所述的超疏水光热复合材料,其特征在于,所述光热转换材料的内部为中空结构时,从所述水接触角大于150°的表面至其相对表面,所述光热转换材料的富集密度梯度减小。

4.根据权利要求1所述的超疏水光热复合材料,其特征在于,所述光热转换材...

【技术特征摘要】

1.一种超疏水光热复合材料,其特征在于,所述超疏水光热复合材料包括聚合物基体以及分布于所述聚合物基体中的光热转换材料;

2.根据权利要求1所述的超疏水光热复合材料,其特征在于,所述超疏水光热复合材料内部还包括有第二微孔结构,所述第二微孔结构靠近所述第一微孔结构分布,所述光热转换材料分布于所述第二微孔结构周围。

3.根据权利要求1所述的超疏水光热复合材料,其特征在于,所述光热转换材料的内部为中空结构时,从所述水接触角大于150°的表面至其相对表面,所述光热转换材料的富集密度梯度减小。

4.根据权利要求1所述的超疏水光热复合材料,其特征在于,所述光热转换材料选自光热纳米碳、聚多巴胺包覆的空心玻璃微球、液态金属-还原氧化石墨烯杂化材料中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的超疏水光热复合材料,其特征在于,所述光热转换材...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯雪张志兴陈颖张飞
申请(专利权)人:浙江清华柔性电子技术研究院
类型:发明
国别省市:

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