미세 다공성 하이브리드 실리카 코팅의 내구성: 광학 및 습윤 특성

이중 기능성 하이브리드 실리카 sol-gel 코팅이 합성되었으며, 이는 증가된 광 투과도와 발수성을 동시에 나타냅니다. 다양한 두께(100~175nm)의 준비된 코팅은 낮은 굴절률(1.250~1.275), 높은 다공성(36%~42%) 및 99.8%에 달하는 최대 광선 투과율을 갖는 것으로 나타났습니다. 표면의 발수성은 높은 물 접촉각(90°)과 낮은 접촉각 히스테리시스(1~2°)로 인해 발생했습니다. 타원편광 기공분석법과 투과 전자 현미경 측정을 통해 코팅의 미세기공 구조가 확인되었습니다. 내구성과 광학적 특성 및 표면 특성의 저하를 연구하기 위한 체계적인 조사가 다양한 pH에서 수성 침지 테스트 중에 연구되었습니다. 이러한 실험 과정에서 원자힘 현미경 분석 결과, 표면의 형태는 변화하지 않았습니다. 습윤성의 변화는 표면자유에너지 측정을 통해서도 확인되었으며, 극성성분의 증가도 관찰되었습니다. 광학 특성은 400°C의 열처리를 통해 침지 후 완전히 또는 부분적으로 재생될 수 있었습니다. 침지 후에도 시료의 광투과율은 높은 수준을 유지하며, 이는 고체 매트릭스의 팽창에 기인한 것일 수 있습니다. 코팅의 빛 투과율과 발수 특성은 최대 1년의 저장 기간 동안 장기적인 안정성을 나타냅니다.