Skip to main content
Erschienen in: Journal of Sol-Gel Science and Technology 3/2015

01.06.2015 | Original Paper

Non-supercritical drying sol–gel preparation of superhydrophobic aerogel ORMOSIL thin films with controlled refractive index

verfasst von: Xinxiang Zhang, Wenmu Su, Mingyue Lin, Xia Miao, Longqiang Ye, Wenbin Yang, Bo Jiang

Erschienen in: Journal of Sol-Gel Science and Technology | Ausgabe 3/2015

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Superhydrophobic aerogel ORMOSIL (organically modified silicate) thin films with controlled refractive index were prepared by a one-pot sol–gel process without supercritical drying. The method involved the preparation of ORMOSIL particles by co-condensation of tetramethylorthosilicate (TEOS) and dimethyldiethoxysilane (DDS) and a further surface modification of ORMOSIL particles with hexamethylsilazane. The particle growth process of ORMOSIL sols and the drying process of aerogel ORMOSIL thin film are discussed in detail. The co-condensation of TEOS and DDS and the surface modification significantly improved the hydrophobicity and hence the environmental resistance of the thin films; the water contact angles of the thin films increased from 23° to 151°. A superhydrophobic aerogel ORMOSIL thin film with refractive index as low as 1.10 was obtained. In addition, the refractive indices can be tailored in the range of 1.10–1.23.

Graphical Abstract

Superhydrophobic aerogel ORMOSIL (organically modified silicate) thin films with controlled refractive index were prepared by sol–gel process without supercritical drying.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat Moses EI, Campbell JH, Stolz CJ, Wuest CR (2003) Proc SPIE 5001:1–15CrossRef Moses EI, Campbell JH, Stolz CJ, Wuest CR (2003) Proc SPIE 5001:1–15CrossRef
3.
Zurück zum Zitat Chao YC, Chen CY, Lin CA, He JH (2011) Energy Environ Sci 4:3436–3441CrossRef Chao YC, Chen CY, Lin CA, He JH (2011) Energy Environ Sci 4:3436–3441CrossRef
5.
7.
Zurück zum Zitat Loh JYY, Puzzo DP, O’Brien PG, Ozin GA, Kherani NP (2014) RSC Adv 4:31188–31195CrossRef Loh JYY, Puzzo DP, O’Brien PG, Ozin GA, Kherani NP (2014) RSC Adv 4:31188–31195CrossRef
8.
9.
Zurück zum Zitat Xi JQ, Schubert MF, Kim JK, Shubert EF, Chen M, Lin S, Liu W, Smart JA (2007) Nat Photonics 1:176–179 Xi JQ, Schubert MF, Kim JK, Shubert EF, Chen M, Lin S, Liu W, Smart JA (2007) Nat Photonics 1:176–179
10.
Zurück zum Zitat Wu G, Wang J, Shen J, Yang T, Zhang Q, Zhou B, Deng Z, Fan B, Zhou D, Zhang F (2000) Mater Sci Eng, B 78:135–139CrossRef Wu G, Wang J, Shen J, Yang T, Zhang Q, Zhou B, Deng Z, Fan B, Zhou D, Zhang F (2000) Mater Sci Eng, B 78:135–139CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Kurahashi M, Kanamori K, Takeda K, Kaji H, Nakanishi K (2012) RSC Adv 2:7166–7173CrossRef Kurahashi M, Kanamori K, Takeda K, Kaji H, Nakanishi K (2012) RSC Adv 2:7166–7173CrossRef
15.
Zurück zum Zitat Zhang X, Zheng F, Ye L, Xiong P, Yan L, Yang W, Jiang B (2014) RSC Adv 4:9838–9841CrossRef Zhang X, Zheng F, Ye L, Xiong P, Yan L, Yang W, Jiang B (2014) RSC Adv 4:9838–9841CrossRef
16.
Zurück zum Zitat Zhang Q, Wang J, Wu G, Shen J, Buddhudu S (2001) Mater Chem Phys 72:56–59CrossRef Zhang Q, Wang J, Wu G, Shen J, Buddhudu S (2001) Mater Chem Phys 72:56–59CrossRef
17.
18.
20.
Zurück zum Zitat Rao AP, Rao AV, Pajonk GM, Shewale PM (2007) J Mater Sci 42:8418–8425CrossRef Rao AP, Rao AV, Pajonk GM, Shewale PM (2007) J Mater Sci 42:8418–8425CrossRef
21.
22.
Zurück zum Zitat Budunoglu H, Yildirim A, Guler MO, Bayindir M (2011) ACS Appl Mater Interfaces 3:539–545CrossRef Budunoglu H, Yildirim A, Guler MO, Bayindir M (2011) ACS Appl Mater Interfaces 3:539–545CrossRef
23.
Zurück zum Zitat Kanamori K, Aizawa M, Nakanishi K, Hanada T (2007) Adv Mater 19:1589–1593CrossRef Kanamori K, Aizawa M, Nakanishi K, Hanada T (2007) Adv Mater 19:1589–1593CrossRef
24.
Zurück zum Zitat Zhang XX, Cai S, You D, Yan LH, Lv HB, Yuan XD, Jiang B (2013) Adv Funct Mater 23:4361–4365CrossRef Zhang XX, Cai S, You D, Yan LH, Lv HB, Yuan XD, Jiang B (2013) Adv Funct Mater 23:4361–4365CrossRef
25.
26.
27.
Zurück zum Zitat Zhang XX, Xia BB, Ye HP, Zhang YL, Xiao B, Yan LH, Lv HB, Jiang B (2012) J Mater Chem 2012(22):13132–13140CrossRef Zhang XX, Xia BB, Ye HP, Zhang YL, Xiao B, Yan LH, Lv HB, Jiang B (2012) J Mater Chem 2012(22):13132–13140CrossRef
28.
Zurück zum Zitat Zhang X, Ye H, Xiao B, Yan L, Lv H, Jiang B (2010) J Phys Chem C 114:19979–19983CrossRef Zhang X, Ye H, Xiao B, Yan L, Lv H, Jiang B (2010) J Phys Chem C 114:19979–19983CrossRef
29.
Zurück zum Zitat Brinker CJ (1990) Scherer GW. Sol–gel science: the physics and chemistry of sol–gel processing. Academic Press, San Diego, p 105 Brinker CJ (1990) Scherer GW. Sol–gel science: the physics and chemistry of sol–gel processing. Academic Press, San Diego, p 105
30.
31.
32.
Zurück zum Zitat Zhang X, Zhang Y, Ye H, Xiao B, Yan L, Lv H, Jiang B (2011) J Sol-Gel Sci Technol 58:340–344CrossRef Zhang X, Zhang Y, Ye H, Xiao B, Yan L, Lv H, Jiang B (2011) J Sol-Gel Sci Technol 58:340–344CrossRef
33.
Zurück zum Zitat Chi F, Yan L, Lv H, Wang C, Yuan X (2011) Thin Solid Films 519:2483–2487CrossRef Chi F, Yan L, Lv H, Wang C, Yuan X (2011) Thin Solid Films 519:2483–2487CrossRef
34.
35.
Zurück zum Zitat Fidalgo A, Farinha JPS, Martinho JMG, Rosa ME, Ilharco LM (2007) Chem Mater 19:2603–2609CrossRef Fidalgo A, Farinha JPS, Martinho JMG, Rosa ME, Ilharco LM (2007) Chem Mater 19:2603–2609CrossRef
38.
39.
40.
41.
Zurück zum Zitat Manca M, Cannavale A, Marco LD, Aricò AS, Cingolani R, Gigli G (2009) Langmuir 25:6357–6362CrossRef Manca M, Cannavale A, Marco LD, Aricò AS, Cingolani R, Gigli G (2009) Langmuir 25:6357–6362CrossRef
42.
Zurück zum Zitat Boday DJ, Keng PY, Muriithi B, Pyun J, Loy DA (2010) J Mater Chem 20:6863–6865CrossRef Boday DJ, Keng PY, Muriithi B, Pyun J, Loy DA (2010) J Mater Chem 20:6863–6865CrossRef
Metadaten
Titel
Non-supercritical drying sol–gel preparation of superhydrophobic aerogel ORMOSIL thin films with controlled refractive index
verfasst von
Xinxiang Zhang
Wenmu Su
Mingyue Lin
Xia Miao
Longqiang Ye
Wenbin Yang
Bo Jiang
Publikationsdatum
01.06.2015
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Sol-Gel Science and Technology / Ausgabe 3/2015
Print ISSN: 0928-0707
Elektronische ISSN: 1573-4846
DOI
https://doi.org/10.1007/s10971-015-3638-z

Weitere Artikel der Ausgabe 3/2015

Journal of Sol-Gel Science and Technology 3/2015 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.