스마트 전자기기의 발달과 함께 표면 보호 코팅의 중요성이 빠르게 증가하고 있다. 초소수성 나노복합 소재는 발수(anti-wetting), 자체세정(self-cleaning), 항균(antibacterial) 응용에 대한 잠재력을 보여주는 유망한 보호 코팅이다. 그러나 기계적 내구성이 불충분하여 실제 적용이 어렵다. 또한 거친 표면 기하구조는 입사광의 산란을 유발하여 투명도를 감소시키고 광학적 응용을 제한한다. 본 연구는 간단한 분무 코팅을 통해 향상된 기계적 강도와 열 안정성을 갖는 반투명 초소수성 나노복합 코팅을 제시한다. 우리는 결합제로 반응성 폴리디메틸실록산(PDMS)을 사용하고, 여기에 표면자유에너지(surface free energy)가 낮으며 열 저항성이 높은 불소화 실리카 나노입자를 혼합하였다. PDMS 폴리머는 아크릴레이트 모노머와의 하이드로실릴레이션(hydrosilylation)을 통해 소수성과 접착 특성을 향상시키도록 기능화하였다. 그 결과, 우리의 초소수성 코팅은 550 nm 파장에서 160°를 초과하는 높은 물 반발성과 약 60%의 투명도를 나타내었다. 코팅된 표면은 연필 경도(pencil hardness) 5H의 뛰어난 경도와, 표면을 통해 물체를 식별할 수 있을 만큼의 충분한 선명도를 보였다. 400°C에서 열처리한 후에는 초소수성을 유지한 채 경도가 6H로 증가하였다. 또한 다양한 오염물은 물을 분사하는 것만으로 쉽게 제거되었다. 본 반투명 초소수성 나노복합 소재는 모바일 디스플레이, 태양전지 패널, 자체세정 페인트, 그리고 실외 시설을 위한 내구성 코팅에 널리 적용될 수 있다.
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