超疏水性結構的研究

Abstract

自然界中?多動植物都具有超疏水的特性，其中蓮花葉面具有接觸角150?、滑動角5?的超疏水特性，且表面具防水、自潔以及可使液體在介面上滑動的能力，可應用於玻璃清潔、太陽能電池、交通工具以及家用衛浴等。近年對於基礎應用的研究十分廣泛。 基於仿生概念設計的凸柱狀微結構，因結構強度低易受到外力影響喪失疏水性以及自潔性，且製作成本較高、難以大量複製，因此在應用上受到較大的侷限。 本研究旨在設計創新微米級結構，相對於蓮花葉面以及一般較為常見的柱狀微結構，提出一種與此相反的半封閉性微結構，封閉處可將空氣困住，使之產生空氣彈簧的效果，超疏水性機制亦包含回復力與基材彈性。此半封閉性微結構之水滴接觸角可達168?，滑動角約5?，水滴撞擊微結構後可由表面反彈。 實驗主要探討微結構的接觸角，並以動態效應分析水滴撞擊不同微結構的反彈行為。除此之外也對實用性進行討論，實驗並分析此微結構對太陽能板發電效率的影響。

Date of Award	2015 Aug 6
Original language	Chinese
Supervisor	Sen-Yung Lee (Supervisor)