[发明专利]一种应力驱动边缘翘曲的结构超滑器件及其制备方法

权利要求书

1.一种应力驱动边缘翘曲的结构超滑器件，其特征在于，包括：

超滑片，所述超滑片中二维材料的边缘向背离超滑面的方向翘曲；

设于所述超滑片预设表面全部区域的薄膜层，其中，所述薄膜层在退火条件下产生体积收缩和热应力使所述超滑片的边缘翘曲，所述预设表面与所述超滑面相背。

2.如权利要求1所述的结构超滑器件，其特征在于，还包括：

设于所述薄膜层和所述超滑片之间的粘附层，且所述粘附层的边缘向背离超滑面的方向翘曲。

3.如权利要求2所述的结构超滑器件，其特征在于，所述粘附层为金属层。

4.如权利要求1所述的结构超滑器件，其特征在于，所述薄膜层包括多层薄膜。

5.如权利要求1所述的结构超滑器件，其特征在于，所述薄膜层厚度在50至500nm之间，且所述边缘翘起高度在0.1至1nm之间。

6.如权利要求1所述的结构超滑器件，其特征在于，所述超滑片的形状为圆形、正方形、矩形、椭圆形中的任一种。

7.如权利要求1所述的结构超滑器件，其特征在于，所述超滑片包括多层二维材料。

8.如权利要求1至7任一项所述的结构超滑器件，其特征在于，还包括：

与所述超滑片的所述超滑面接触的基底。

9.一种应力驱动边缘翘曲的结构超滑器件的制备方法，其特征在于，包括：

在基底预设表面的全部区域形成薄膜层；

刻蚀所述薄膜层和所述基底，得到第一超滑岛结构体，所述第一超滑岛结构体包括超滑岛和覆盖于超滑岛预设表面全部区域的所述薄膜层；

在惰性气体氛围中，对所述第一超滑岛结构体进行退火处理，所述薄膜层在退火条件下产生体积收缩和热应力使所述超滑岛中二维材料的边缘向背离超滑面的方向翘曲以形成超滑片，得到应力驱动边缘翘曲的结构超滑器件；所述预设表面与所述超滑面相背。

10.如权利要求9所述的结构超滑器件的制备方法，其特征在于，当所述薄膜层为SU-8光刻胶，在基底预设表面的全部区域形成薄膜层之前，还包括：

在基底预设表面的全部区域沉积粘附层；

刻蚀所述粘附层和所述基底，得到第二超滑岛结构体，所述第二超滑岛结构体包括超滑岛和覆盖于超滑岛预设表面全部区域的所述粘附层；

相应的，在基底预设表面的全部区域形成薄膜层包括：

在所述第二超滑岛结构体上涂覆SU-8光刻胶；

相应的，刻蚀所述薄膜层和所述基底，得到第一超滑岛结构体包括：

刻蚀SU-8光刻胶得到第三超滑岛结构体，所述第三超滑岛结构体包括超滑岛、在超滑岛预设表面全部区域层叠的所述粘附层和SU-8光刻胶；

相应的，对所述第一超滑岛结构体进行退火处理，所述薄膜层在退火条件下产生体积收缩和热应力使所述超滑岛的边缘向背离超滑面的方向翘曲以形成超滑片包括：

对所述第三超滑岛结构体进行退火处理，所述SU-8光刻胶在退火条件下产生体积收缩和热应力使所述超滑岛的边缘向背离超滑面的方向翘曲以形成超滑片，并使所述粘附层的边缘向背离超滑面的方向翘曲。