应用软刻技术构造胶体晶体有序微结构

论文摘要

本论文以软刻技术为基础,发展了一种图案化胶体晶的新方法——揭起软光刻技术,利用此方法可以选择性地对胶体晶进行Layer-by-layer 地揭起并图案化,当结合PDMS 模板易发生形变及表面微结构易坍塌的特性,我们还可以构造出不同于原来PDMS 模板形貌的亚微米级的胶体晶微结构。同时揭起软光刻过程中被转移到PDMS 模板表面的二维胶体晶可以做为微接触印刷的“墨水”进行转移,因此我们又发展了一种改进的微接触印刷技术:使用聚乙烯醇膜作为“胶水”,为“墨水”胶体微球与基底表面之间提供一种有效的相互作用,实现了胶体晶向任意基底甚至是曲面基底的转移,同时在微接触印刷过程中通过溶胀或拉伸PDMS 模板调整和改变二维胶体晶的球间距和晶格结构。

论文目录

• 第一章 文献综述
• 第1节 表面图案化技术
• 1.1.1 光刻技术
• 1.1.2 软光刻技术（soft lithography）
• 1.1.2.1 软光刻技术简介
• 1.1.2.2 软光刻技术的拓展
• 第2节 胶体晶体及其图案化方法
• 1.2.1 胶体晶体简介
• 1.2.2 物理模板陷域法
• 1.2.3 化学模板陷域法
• 第3节 本课题选题的意义和思路
• 第二章 以揭起软光刻技术进行胶体晶体的图案化
• 第1节 引言
• 第2节 实验部分
• 2.2.1 实验材料
• 2.2.2 实验方法
• 2.2.3 表征仪器
• 第3节 结果与讨论
• 2.3.1 以揭起软光刻技术进行胶体晶体的图案化
• 2.3.2 以改进的揭起软光刻技术进行胶体晶体的精确图案化
• 2.3.3 二维胶体晶体在PDMS 软基底上的图案化
• 第4节 本章小结
• 第三章 以胶体晶体为墨水进行微接触印刷
• 第1节 引言
• 第2节 实验部分
• 3.2.1 实验材料
• 3.2.2 实验方法
• 3.2.3 表征仪器
• 第3节 结果与讨论
• 3.3.1 以微接触印刷技术实现胶体晶体在任意基底上的图案化
• 3.3.2 在微接触印刷过程中构造二维非紧密堆积的胶体晶体
• 第4节 本章小结
• 参考文献
• 导师及作者简介
• 攻读硕士期间发表论文
• 致谢
• 中文摘要
• 英文摘要