什么是引發式化學氣相沉積(iCVD)
引發式化學氣相沉積(iCVD)方法是一種綠色新型的功能高分子薄膜制備方法。結合傳統的液相自由基聚合反應與化學氣相沉積技術,iCVD方法將聚合所需的引發劑和功能單體氣化引入腔體,在較低加熱溫度下誘導引發劑裂解,使單體聚合成高分子薄膜沉積于基底上。沉積過程中基底溫度控制在室溫范圍,因此不會傷害其性能。與傳統液相制備過程相比,iCVD法制得薄膜致密均勻、厚度可控,且適用于任何材質的基底;與PECVD等高能氣相法相比,其條件溫和、過程可控,且可完美保留所需官能團。
引發式化學氣相沉積的應用前景
由于引發式化學氣相沉積結合了液相自由基聚合與化學氣相沉積的特點,應用前景十分廣闊。不同高分子材料具備的豐富官能團可以賦予多種功能特性。引發式化學氣相沉積可通過選擇帶有特定官能團的單體,制備各種不同功能的高分子納米薄膜。
帶低表面能官能團的薄膜,可使衣服、鞋子、戶外裝備具備防水防污功能,電子產品具備防水功能,玻璃、太陽能板等具備防霧、防覆冰功能;帶親水基團的薄膜,可使植入人體的器官、醫療設備具備抗生物吸附性能,提高生物相容性,還可使反滲透膜等水下工作設備減少生物污染、延長使用壽命;低摩擦系數的高分子薄膜,可使精密機械表面潤滑、降低阻力;絕緣性能良好的高分子薄膜,可用于制備柔性電子設備的絕緣層、封裝層等。
引發式化學氣相沉積的研發現狀
引發式化學氣相沉積技術最早由美國麻省理工學院的Gleason教授團隊開發,迄今經過了約10年的研究發展。除了Gleason實驗室外,目前世界上從事該方面研究的主要還包括美國南加州大學的MalanchaGupta教授實驗室,俄克拉荷馬州立大學的Jessie Mao教授實驗室,以及韓國先進技術研究院(KAIST)的Sung Gap Im教授實驗室等少數科研團隊。目前從事iCVD技術研究開發的還包括美國的GVD公司,主要提供干式潤滑鍍層等方面的服務。