| 一种基于介电润湿效应下的薄膜的剥离方法及应用 | |
赵亚溥 ; 李培柳; 黄先富
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| 2024-08-30 | |
| Rights Holder | 中国科学院力学研究所 |
| Abstract | 本发明实施例公开了一种基于介电润湿效应下的薄膜的剥离方法及应用，包括：在薄膜的受限边界条件处滴加电解质溶液；在基底的一侧设置导电基台，将电解质溶液与正电极连接，导电基台与负电极连接，通过电源施加外加电场，以使得电解质溶液在外加电场的作用下沿薄膜的受限边界铺展；电解质溶液在表面张力与电场力的共同作用下侵入薄膜与基底的界面结合层，将薄膜从基底上抬升与剥离。本发明基于介电润湿效应操控液体的动态特性，通过固‑液界面能和电场能共同克服薄膜的形变能及基底‑薄膜的界面结合能，实现对薄膜进行抬升并剥离。本方法不受预留空白区的限制、不受基底的导电特性的限制，能有效实现薄膜从任意基底表面的完全剥离。 |
| Application Date | 2023-08-17 |
| Application Number | CN202311040704.7 |
| Patent Number | CN117105168B |
| Claim | 1.一种基于介电润湿效应下的薄膜的剥离方法，其特征在于，包括： S100、在黏附于基底的薄膜的至少部分受限边界条件处滴加电解质溶液； S200、在所述基底中背离所述薄膜的一侧设置导电基台，将所述电解质溶液与电源的正电极电性连接，所述导电基台与电源的负电极电性连接，通过所述电源施加外加电场，以使得所述电解质溶液在外加电场的作用下沿薄膜的受限边界铺展； S300、所述电解质溶液在表面张力与电场力的共同作用下侵入所述薄膜与所述基底的界面结合层，固-液界面能和电场能共同克服薄膜的形变能及基底-薄膜的界面结合能，将所述薄膜从所述基底上抬升与剥离； 所述基底为绝缘材料； 步骤S200中，用于施加外加电场的所述电源产生的电压值不低于剥离临界电压；且， 所述剥离临界电压的计算如下公式所示： Gw-0.7γfw＝γsw+0.3γfw-γsf＜ε0ρfEx， 公式I； Uc＝(γsw+0.3γfw-γsf)d/(ε0ρf)， 公式II； 其中，公式I中，Gw为黏附功，γfw为薄膜-电解质溶液间的界面能，γsw为基底-电解质溶液间的界面能，γsf为基底-薄膜间的界面能，ε0为真空介电常数，ρf为溶液电荷体密度，Ex为电场强度； 公式II中，d为基底的厚度，Uc为剥离临界电压。 |
| Language | 中文 |
| Classification | 发明授权 |
| Status | 有效 |
| Note | 授权 |
| Country | 中国 |
| Agency | 北京和信华成知识产权代理事务所(普通合伙) |
| Document Type | 专利 |
| Identifier | http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/97350 |
| Collection | 非线性力学国家重点实验室 |
| Recommended Citation GB/T 7714 | 赵亚溥,李培柳,黄先富. 一种基于介电润湿效应下的薄膜的剥离方法及应用. CN117105168B[P]. 2024-08-30. |
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