本发明涉及薄膜纳米结构色材料，具体为一种薄膜纳米结构色材料和制备方法。
背景技术：
1、光学薄膜作为一类成熟的产品早已应用在人们生活的方方面面，光学薄膜技术也是一门极具综合性的工程科学，涉及到多领域的学科交叉。时至今日，光学薄膜的理论基础日趋完善，伴随着光电技术和计算机技术的飞快发展，电磁场理论以及麦克斯韦方程可以很好的解释光的传播，并且允许人们通过改变分层介质的性质，进而控制光的反射、投射和偏振行为川。
2、现有薄膜纳米结构色材料的防雾性较差，透光率较差，因此，针对上述问题，突出了薄膜纳米结构色材料和制备方法。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种薄膜纳米结构色材料和制备方法，以解决上述背景技术提出的薄膜纳米结构色材料的防雾性较差，透光率较差的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种薄膜纳米结构色材料，包括二氧化钛纳米粉末和二氧化硅纳米粉末，还包括，聚乙烯吡咯烷酮粉末、重铬酸钾。
3、一种薄膜纳米结构色材料制备方法，包括如下步骤：
4、s01：原料制备，包括：基板预处理、pvp溶液的制备、二氧化硅和二氧化钛纳米分散液的制备、纳米颗粒与表面活性剂混合体系的制备；
5、s02：基板处理；
6、s03：缓和分散液薄膜组装，采用超声喷涂方式进行组装。
7、优选的，所述步骤s01中基板预处理，将硅片切割成2cmx2cm大小的矩形，置入异丙醇溶剂中，通过超声清洗机清洗除去表面碎屑，并放入异丙醇中保存；使用前，用镊子将硅片取出，使用吹风机吹干，得到光亮洁净的硅片，置于等离子清洗机中进行亲水处理，所用气体为空气，处理时间为120s。
8、优选的，所述步骤s01中pvp溶液的制备，取一定量pvp粉末置于烧杯中，加入去离子水制得质量浓度为0.1-0.5wt.％的pvp水溶液，放入超声波清洗机中超声处理3次，每次超声的时间为5min，使pvp充分溶解，其中，pvp粉末为聚乙烯吡咯烷酮粉末。
9、优选的，所述步骤s01中二氧化钛和二氧化硅纳米分散液的制备，取二氧化钛粉末置于烧杯中，加入去离子水制得质量浓度为0.1-0.5wt.％二氧化钛分散液，为获得粒径均匀的分散体系，将装有分散液的烧杯放入超声波细胞破碎机中超声5min，之后使用滤径为220nm的过滤膜进行过滤，分散液现用现配制，同样地，取30wt.％的二氧化硅纳米溶胶置于烧杯中，加入去离子水制得质量浓度为0.1-0.5wt.％的二氧化硅分散液，为获得粒径均匀的分散体系，将装有分散液的烧杯放入超声波细胞破碎机中超声5min，之后使用滤径为220nm的过滤膜进行过滤，分散液现用现配制。
10、优选的，所述步骤s01中纳米颗粒与表面活性剂混合体系的制备，pvp溶液为二氧化钛和二氧化硅纳米颗粒分散液进行混合。
11、优选的，所述步骤s02中，量取25g重铬酸钾粉末将其溶解于25ml的去离子水中，之后向烧杯中缓慢加入500ml浓硫酸，期间不断搅拌使重铬酸钾粉末充分溶解，之后将得到的铬酸洗液倒入玻璃瓶中，再将需要清洗的硅片放入其中，浸泡七天，取出后，戴上橡胶手套对硅片上面残留的杂质进行擦拭处理，再用去离子水冲洗干净，吹干后放入异丙醇中待用。
12、优选的，所述步骤s03中，喷涂过程中，设置底板加热温度分别为30℃，控制载气压力为6kpa，喷涂遍数为10遍，组装结束后置于100℃的加热板上干燥1h，将干燥后的样品置于马弗炉中加热，设置升温速度2℃/min，加热温度500℃，加热时间4h。
13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：该薄膜纳米结构色材料和制备方法：采用聚乙烯吡咯烷酮粉末(pvp)作为表面活性剂，降低了胶体溶液的表面张力，二氧化硅纳米颗粒涂层可以使硅片的水接触角由43.0°下降到5.5°，展现出明显的润湿效果。后续的，将二氧化硅纳米颗粒涂层组装在玻璃基材上，所得产品的透光率在85％以上，玻璃的水接触角由57.0°下降到8.0°，并且具有优异的防雾性能。
1.一种薄膜纳米结构色材料，包括二氧化钛纳米粉末和二氧化硅纳米粉末，其特征在于，还包括，聚乙烯吡咯烷酮粉末、重铬酸钾。
2.一种薄膜纳米结构色材料制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种薄膜纳米结构色材料制备方法，其特征在于：所述步骤s01中基板预处理，将硅片切割成2cmx2cm大小的矩形，置入异丙醇溶剂中，通过超声清洗机清洗除去表面碎屑，并放入异丙醇中保存；使用前，用镊子将硅片取出，使用吹风机吹干，得到光亮洁净的硅片，置于等离子清洗机中进行亲水处理，所用气体为空气，处理时间为120s。
4.根据权利要求2所述的一种薄膜纳米结构色材料制备方法，其特征在于：所述步骤s01中pvp溶液的制备，取一定量pvp粉末置于烧杯中，加入去离子水制得质量浓度为0.1-0.5wt.％的pvp水溶液，放入超声波清洗机中超声处理3次，每次超声的时间为5min，使pvp充分溶解，其中，pvp粉末为聚乙烯吡咯烷酮粉末。
5.根据权利要求2所述的一种薄膜纳米结构色材料制备方法，其特征在于：所述步骤s01中二氧化钛和二氧化硅纳米分散液的制备，取二氧化钛粉末置于烧杯中，加入去离子水制得质量浓度为0.1-0.5wt.％二氧化钛分散液，为获得粒径均匀的分散体系，将装有分散液的烧杯放入超声波细胞破碎机中超声5min，之后使用滤径为220nm的过滤膜进行过滤，分散液现用现配制，同样地，取30wt.％的二氧化硅纳米溶胶置于烧杯中，加入去离子水制得质量浓度为0.1-0.5wt.％的二氧化硅分散液，为获得粒径均匀的分散体系，将装有分散液的烧杯放入超声波细胞破碎机中超声5min，之后使用滤径为220nm的过滤膜进行过滤，分散液现用现配制。
6.根据权利要求2所述的一种薄膜纳米结构色材料制备方法，其特征在于：所述步骤s01中纳米颗粒与表面活性剂混合体系的制备，pvp溶液为二氧化钛和二氧化硅纳米颗粒分散液进行混合。
7.根据权利要求2所述的一种薄膜纳米结构色材料制备方法，其特征在于：所述步骤s02中，量取25g重铬酸钾粉末将其溶解于25ml的去离子水中，之后向烧杯中缓慢加入500ml浓硫酸，期间不断搅拌使重铬酸钾粉末充分溶解，之后将得到的铬酸洗液倒入玻璃瓶中，再将需要清洗的硅片放入其中，浸泡七天，取出后，戴上橡胶手套对硅片上面残留的杂质进行擦拭处理，再用去离子水冲洗干净，吹干后放入异丙醇中待用。
8.根据权利要求2所述的一种薄膜纳米结构色材料制备方法，其特征在于：所述步骤s03中，喷涂过程中，设置底板加热温度分别为30℃，控制载气压力为6kpa，喷涂遍数为10遍，组装结束后置于100℃的加热板上干燥1h，将干燥后的样品置于马弗炉中加热，设置升温速度2℃/min，加热温度500℃，加热时间4h。