CN110272559A - 一种用于电润湿器件的柔性疏水介电膜的制备方法 - Google Patents

一种用于电润湿器件的柔性疏水介电膜的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于电润湿器件的柔性疏水介电膜的制备方法，包括以下步骤：1)将含氟聚合物和离子液体加入溶剂中反应得到混合溶液，将混合溶液直接涂覆在基板表面；2)通过在70至110℃真空干燥箱中加热4至40h固化，得到离子凝胶层；3)在离子凝胶层表面涂敷疏水层，得到可用于电润湿器件中的复合疏水介电膜。该方法工艺简单，可大面积制备的复合膜，其中所述疏水层用来提供较大的初始接触角，离子凝胶层的厚度可达十几微米，进而增加介电膜的厚度，而驱动电压不会随着厚度的增加而增大，可以实现可转膜器件。根据本发明的制备方法简单，适合大面积制备。

Description

一种用于电润湿器件的柔性疏水介电膜的制备方法
技术领域
本发明涉及材料制备领域，具体而言，涉及一种用于电润湿器件的柔性疏水介电膜的制备方法。
背景技术
电润湿(Electrowetting，EW)是指通过在导电液滴与电极之间施加电压，来改变液滴在电极表面的润湿性，即改变接触角，使液滴发生形变、位移的现象。基于介质层的电润湿(Electrowetting-on-Dielectric，EWOD)是在传统电润湿模型的基础上，在导电层和液滴之间加上介质层，以克服导电液体与导电层直接接触而易电解的缺点。基本的EWOD装置包括一个导电液滴、一个导电固体基板以及处于液滴和基板之间的介电薄膜。通常，通过提高介电层表面的疏水性来实现更大的接触角变化，所以，在电润湿显示器件中疏水介电层是关键材料之一，它同时起到绝缘和疏水的双重作用。电润湿驱动电压的大小、电解、接触角饱和、接触角滞后等都与绝缘层有很大关系。然而，传统的基于单层特氟龙的疏水介电层厚度一般在几十到几百纳米，不利于实现转模工艺；因此，为了实现可转模的器件加工工艺，有必要增加疏水介电层的厚度，便于简化工艺和制备性能可靠稳定的器件。
常用的疏水介电层材料AF1600，疏水性较好，但是介电常数较小，与基板的粘附性较差；而且，在电润湿应用中，驱动电压随着其厚度的增大而增大。本发明中设计和合成了一种厚膜的离子液凝胶膜，与疏水层结合形成复合疏水介电层，应用于电润湿器件中，其驱动电压不随膜厚的增大而增大，非常适合用于可转模工艺制备的柔性电润湿器件中。
采用含氟聚合物和亚胺盐离子液体合成离子凝胶，将其涂覆在导电基板上得到离子凝胶层，然后在离子凝胶层上涂覆一层AF 1600疏水层，整个离子凝胶层和疏水层组成的薄膜作为疏水介电材料薄膜，可以作为电润湿器件中的关键功能层，进行探究和应用。复合疏水介电层厚度在1-100微米范围内，且驱动电压不随介电层厚度的增加而增加，有利于制备较厚的薄膜，用于可转模器件加工工艺中，制备稳定可靠的器件或者柔性薄膜器件。
发明内容
为解决现有技术的不足，根据本发明的一个方面，提供了一种电润湿用的疏水介电膜的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
1)将含氟聚合物和离子液体加入溶剂中反应得到混合溶液，将混合溶液直接涂覆在基板表面；
2)通过在70至110℃真空干燥箱中加热4至40h固化，得到离子凝胶层；
3)在离子凝胶层表面涂敷疏水层，形成可用于电润湿器件中的复合疏水介电膜。
优选地，步骤1)中所述含氟聚合物选自聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯) (PVDF-HFP)或聚(苯乙烯-b-甲基丙烯酸甲酯-b-苯乙烯)([SMS])。
所述PVDF-HFP的重均分子量为200000至600000，最优选为300000 至500000。
优选地，步骤1)中所述离子液体为1-乙基-3-甲基咪唑啉双(三氟甲基磺酰基)亚胺([EMIM][TFSI])。
优选地，步骤1)中所述溶剂选自丙酮和4-甲基-2-戊酮，优选为丙酮。
优选地，步骤1)中所述含氟聚合物与所述离子液体的质量比例为1:1 至1:4之间。
优选地，步骤1)中基于混合溶液的总重量，所述含氟聚合物与所述离子液体的总含量为2wt％至42wt％，优选为8wt％至40wt％，更优选为9wt％至33wt％。
优选地，步骤1)中所述涂覆方法可以选自，但不限于，旋涂、喷涂、滚涂、狭缝涂布、浸涂、溶液浇铸、刮涂等。
进一步优选地，步骤1)中所述涂覆方法为旋涂、浸涂、溶液浇铸、刮涂。
优选地，步骤1)中所述基板选自石英基板、蓝宝石基板、GaN基板、 GaAs基板、SiC基板、FTO导电玻璃基板、ITO基板、PEN塑料基板、PET 基板、铝基板或铜基板，优选为ITO基板。
优选地，步骤2)中加热固化后的所述离子凝胶层厚度为0.1至100μm，优选为0.5至80μm，更优选为1至50μm。
优选地，步骤3)中所述疏水层选自杜邦公司的AF1600、AF1600X，AGC 公司的Cytop，Solvay Plastics的Hyflon等，进一步优选为AF1600。
优选地，步骤3)中所述疏水层的涂覆方法可以选自，但不限于，丝网印刷、旋涂、喷涂、滚涂、狭缝涂布、浸涂、刮涂等。
进一步优选地，步骤3)中所述疏水层的涂覆方法为旋涂、刮涂或浸涂。
优选地，步骤2)中加热固化后的所述离子凝胶层的接触角为65-75°。
优选地，步骤3)中疏水层的接触角为90-160°。
优选地，步骤3)中所述疏水层的厚度为10nm至1000nm，优选为100nm 至900nm。
根据本发明的另一个方面，提供了一种疏水介电复合膜，所述疏水介电复合膜可以根据上述制备方法制备得到。
本发明的有益效果是：本发明通过采用共聚物和离子液体合成了离子凝胶层。最终的产物为离子凝胶层与疏水层组成的复合疏水介电膜，所述疏水介电膜可以应用于电润湿器件中作为具有疏水性的介电层。其中所述疏水层用来提供较大的初始接触角，所述离子凝胶膜具有共聚物和离子液体的共同特性。离子凝胶层中包含离子，当施加电压时可以驱动内部的离子运动。此外离子凝胶层的厚度可以达到十几微米，进而可以制备厚膜介电层，而且驱动电压不会随着厚度的增加而增大，可以实现可转膜工艺来制备可靠的器件或者柔性器件。根据本发明的制备方法简单，材料相对容易获得，制备工艺简单且适合大面积制备。
附图说明
为了更清楚的表达本发明实施例中的技术，下面对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。相关测试结果进行说明：
图1是本发明的制备疏水介电膜的工艺流程图。
图2是实施例1中制备的疏水介电膜在施加电压前，撤掉电压后以及饱和电压下的水滴接触角。
图3是实施例2中水滴在不同介电层上接触角随电压变化的对比图。
具体实施方式
以下，将详细地描述本发明。在进行描述之前，应当理解的是，在本说明书和所附的权利要求书中使用的术语不应解释为限制于一般含义和字典含义，而应当在允许发明人适当定义术语以进行最佳解释的原则的基础上，根据与本发明的技术方面相应的含义和概念进行解释。因此，这里提出的描述仅仅是出于举例说明目的的优选实例，并非意图限制本发明的范围，从而应当理解的是，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以由其获得其他等价方式或改进方式。
参考图1，根据本发明的所述制备方法包括以下步骤：
1)将含氟聚合物和离子液体加入溶剂中反应得到混合溶液，将混合溶液直接涂覆在基板表面；
2)通过在70至110℃真空干燥箱中加热4至40h固化，得到离子凝胶层；
3)在离子凝胶层表面涂敷疏水层，获得疏水介电复合膜，可以用于电润湿器件中。
优选地，作为步骤1)中所述含氟聚合物选自聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯)(PVDF-HFP)或聚(苯乙烯-b-甲基丙烯酸甲酯-b-苯乙烯)([SMS])。其中偏二氟乙烯-co-六氟丙烯是偏氟乙烯和六氟异丁烯的共聚物，共聚作用使结晶度较低，因此具有较大的无定形区域。PVDF-HFP共聚物具有良好的柔性和一定的延展性，使用温度可达280～288℃，是氟塑料中最高的，也是高温机械强度最好的品种。在室温下的拉伸强度为37.9MPa，在200℃时仍有20.7MPa，热变形温度高(220℃)、耐磨耗、耐蠕变性好。可以用通常的模压、注塑、涂覆等方法加工。所述含氟聚合物主要提供网络结构的作用，使得所述离子液体固定在含氟聚合物的网络结构中，以便于共同固化后形成离子凝胶层。
作为含氟聚合物的聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯)(PVDF-HFP)的重均分子量为200000至600000，最优选为300000至500000。如果重均分子量过小，例如小于200000，则含氟聚合物不能形成良好的网络骨架结构，导致离子液体过于容易移动；如果重均分子量过大，例如大于600000，则由于含氟聚合物高分子的三级结构过于稠密，导致离子液体难以渗透入其网络结构，因此降低了离子液体的反应性。
离子液体(或称离子性液体)是指全部由离子组成的液体。在室温或室温附近温度下呈液态的由离子构成的物质，称为室温离子液体。与传统的离子化合物相比，离子液体的阴、阳离子体积相对较大而且不对称，在微观上无法呈现密堆积结构，这导致了阴、阳离子可自由振动、转动甚至平动，从而彻底破坏了整个有序的晶体结构，阴、阳离子之间静电作用力减小，晶格能降低，最终使离子化合物的烙点下降，室温下就成为液态。离子液体一般由有机阳离子和无机或有机阴离子构成，常见的阳离子有季铵盐离子、季鏻盐离子、咪唑盐离子和吡咯盐离子等。在与传统有机溶剂和电解质相比时，离子液体具有一系列突出的优点：(1)液态范围宽，从低于或接近室温到300 摄氏度以上，有高的热稳定性和化学稳定性；(2)蒸汽压非常小，不挥发，在使用、储藏中不会蒸发散失，可以循环使用，消除了挥发性有机化合物 (VOCs)环境污染问题，(3)电导率高，电化学窗口大，可作为许多物质电化学研究的电解液；(4)通过阴阳离子的设计可调节其对无机物、水、有机物及聚合物的溶解性，并且其酸度可调至超酸；(5)具有较大的极性可调控性，粘度低，密度大，可以形成二相或多相体系，适合作分离溶剂或构成反应—分离耦合新体系；(6)对大量无机和有机物质都表现处良好的溶解能力，且具有溶剂和催化剂的双重功能，可以作为许多化学反应溶剂或催化活性载体。
因此根据本发明的制备方法中在制备离子凝胶层时选择离子液体作为反应底物，充分利用离子液体的上述优势。
优选地，步骤1)中所述离子液体为1-乙基-3-甲基咪唑啉双(三氟甲基磺酰基)亚胺([EMIM][TFSI])。
优选地，步骤1)中所述含氟聚合物与所述离子液体的重量比例为1:1 至1:4之间，当所述含氟聚合物与所述离子液体的重量比例在此范围内时，可以实现良好的电润湿效果并且驱动电压不增加；若不在此范围内，则离子凝胶层会有溶出物，电润湿效果不好，易发生电解。
优选地，步骤1)中所述溶剂用于确保含氟聚合物与所述离子液体的共溶，为了提高含氟聚合物的可溶性，优选所述溶剂选自有机溶剂，例如可以为丙酮和4-甲基-2-戊酮，更优选为丙酮。
优选地，步骤1)中基于混合溶液的总重量，所述含氟聚合物与所述离子液体的总含量为2wt％至42wt％，优选为8wt％至40wt％，更优选为9wt％至33wt％。
优选地，步骤1)中所述涂覆方法可以选自本领域常规的涂覆方式，例如可以为旋涂、喷涂、滚涂、狭缝涂布、浸涂、溶液浇铸、刮涂等，但不限于此。优选地，所述涂覆方法可以为旋涂、浸涂、溶液浇铸、刮涂。
优选地，步骤2)中加热固化后的所述离子凝胶层厚度为0.1μm至100μm。在此范围内的厚度使制备的整个介电膜容易转移，若厚度太小，不易转移。传统介电膜的厚度比较小，且粘附性不好，不易转移。而根据本发明的制备方法得到的所述离子凝胶层的厚度可以是几十微米而不会增加驱动电压，由此制得的膜厚度有利于膜的转移。目前现有技术中使用的介质层材料如 PDMS，虽然可以做得很厚，但是所需要的驱动电压很大。进一步地，所述离子凝胶层厚度优选为0.5至80μm，更优选为1至50μm。
优选地，所述离子凝胶层的厚度可以通过涂覆参数来控制其厚度，例如在旋涂方式中，通过调节转速来得到不同厚度。
优选地，步骤3)中所述疏水层选自杜邦公司的AF1600、AF1600X，AGC 公司的Cytop，Solvay Plastics的Hyflon等，进一步优选为AF1600。
优选地，步骤3)中所述疏水层的涂覆方法选自本领域常规的涂覆方式，例如可以为旋涂、喷涂、滚涂、狭缝涂布、浸涂、刮涂等，但不限于此。优选地，所述疏水层的涂覆方法可以为旋涂或浸涂。
优选地，步骤2)中加热固化后的所述离子凝胶层的接触角为65-75°。
优选地，步骤3)中疏水层表面接触角为90-160°。
优选地，步骤3)中所述疏水层的厚度为10nm至1000nm，优选为100nm 至900nm，当疏水层厚度太小，例如小于100nm时，介电膜上的液滴容易发生电解或者渗入介电膜内部的离子凝胶层中；而当疏水层厚度太大，例如大于900nm时，会使驱动电压增大。以下实施例仅是作为本发明的实施方案的例子列举，并不对本发明构成任何限制，本领域技术人员可以理解在不偏离本发明的实质和构思的范围内的修改均落入本发明的保护范围。除非特别说明，以下实施例中使用的试剂和仪器均为市售可得产品。
此外，除非另有说明，以下实施例中使用的试剂，仪器均为市售可得产品。
试剂：聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯)(PVDF-HFP，Mw＝400000，Mn＝ 130000，Sigma-Aldrich Korea)、1-乙基-3-甲基咪唑啉双(三氟甲基磺酰基)亚胺([EMIM][TFSI]，Sigma-Aldrich Korea)、丙酮(99.5％，广州化学试剂厂)、无水乙醇(99.7％，广州化学试剂厂)。
材料和仪器：电子天平(赛多利斯科学仪器(北京)有限公司)、ITO玻璃(0.7mm，Leaguer Optronics Co.,Ltd,Shenzhen,China)、移液枪(10μL， Thermo SCIENTIFIC)、铂丝电极(直径0.20mm)、表面台阶仪(铂锐仪器(上海)有限公司)、直流电源(中国台湾固纬)、表界面张力仪(Stuttgart,Germany)、真空干燥箱(上海齐欣科学仪器有限公司)、超声波清洗机(宁波新艺超声设备有限公司)、旋涂仪(Schwan technology)。
实施例1
1.凝胶溶液的合成。将0.2g含氟聚合物P(VDF-HFP)颗粒加入到50mL 烧瓶中，所述含氟聚合物P(VDF-HFP)的重均分子量为400000、数均分子量为130000。加入0.7g离子液体[EMIM][TFSI]和9.1g丙酮。反应物在60℃下油浴反应器中磁力搅拌3.5h，确保含氟聚合物和离子液体能够完全溶解反应，得到混合溶液。
2.凝胶溶液旋涂成膜。首先对ITO玻璃基材进行超声清洗，氮气吹干备用。然后在其上滴加步骤1)制备的混合溶液，调节转速为1500r/min，旋涂得到离子凝胶层。将样品放入真空干燥箱中加热固化，温度为70℃，时间为 30h。保证溶剂完全蒸发得到离子凝胶层。离子凝胶层单次旋涂的厚度为 3.2μm，接触角约为70°。
3.涂覆疏水层。步骤2)中得到的固化离子凝胶层的静态水滴接触角在70°左右，当直接在其表面施加电压时无法实现表面由疏水到亲水状态的改变。在其表面旋涂AF1600，获得600nm厚的疏水层，制得的疏水层的静态水接触角约为115°，从而制得最终的疏水介电复合膜。
4.电润湿性能测试。该步骤中，以ITO导电层为负极，在步骤3中得到的疏水介电膜上滴加2μL去离子水。电源正极为直径为0.2mm的铂电极。在铂电极和基材之间施加电压，可以使水液滴在疏水介电膜上的接触角发生变化。图2是水液滴在本实施例中制备的疏水介电膜上未施加电压、加电后再撤掉电压以及饱和电压下的接触角。图2A为未施加电压时水液滴在疏水介电膜上的接触角，图2B为加电后再撤掉电压的水液滴在疏水介电膜上的接触角，图2C为施加75V电压时水液滴在疏水介电膜上的接触角。从图中可以看出，当施加的电压为75V时，接触角为74°(如图2C所示)。当撤掉电压后，接触角滞后5°。
实施例2
1.凝胶溶液的合成。将0.7g含氟聚合物P(VDF-HFP)颗粒加入到50mL 烧瓶中，所述含氟聚合物的重分子量为400000、数均分子量为130000。加入 2.6g离子液体[EMIM][TFSI]和6.7g丙酮。反应物在60℃下油浴反应器中磁力搅拌3.5h，确保共聚物和离子液体能够完全溶解反应，得到混合溶液。
2.凝胶溶液旋涂成膜。首先对ITO玻璃基材进行超声清洗，氮气吹干备用。然后在其上滴加步骤1)制备的混合溶液，调节转速为1500r/min，旋涂得到离子凝胶层。将样品放入真空干燥箱中加热固化，温度为70℃，时间为 30h。保证溶剂完全蒸发得到离子凝胶层。离子凝胶层单次旋涂的厚度为 6.6μm，接触角约为70°。
3.涂覆疏水层。步骤2)中得到的固化离子凝胶层的静态水滴接触角在 70°左右，当直接在其表面施加电压时无法实现表面由疏水到亲水状态的改变。在其表面旋涂AF1600溶液，获得600nm疏水层，制得的疏水介电膜的静态水接触角约为119°，从而制得复合疏水介电膜。
4.电润湿性能测试。
该步骤中，以ITO导电层为负极，在步骤3)中得到的疏水介电膜上滴加2μL去离子水。电源正极为直径为0.2mm的铂电极。在铂电极和步骤3) 中得到的疏水介电膜之间施加电压，可以获得电润湿用的疏水介电层材料。初始接触角为119°，施加电压为5V时，接触角为72°，当撤掉电压至0V时，接触角滞后6°。
实施例3
1.凝胶溶液的合成。将0.5g含氟聚合物(VDF-HFP)颗粒加入到50mL烧瓶中，所述含氟聚合物的重分子量为400000、数均分子量为130000。加入 0.5g离子液体[EMIM][TFSI]和9.0g丙酮。反应物在60℃下油浴反应器中磁力搅拌3.5h，确保共聚物和离子液体能够完全溶解反应，得到混合凝胶溶液。
2.凝胶溶液旋涂成膜。首先对ITO玻璃基材进行超声清洗，氮气吹干备用。然后在其上滴加步骤1)制备的混合溶液，调节转速为1500r/min，旋涂得到离子凝胶层。将样品在室温下放置24h，再于真空干燥箱中加热6h，温度为70℃固化。保证溶剂完全蒸发得到离子凝胶层。离子凝胶层单次旋涂的厚度为2.2μm，接触角约为70°。
3.疏水层涂覆。步骤2)中得到的固化离子凝胶层的静态水滴接触角在 70°左右，当直接在其表面施加电压时无法实现表面由疏水到亲水状态的改变。在表面旋涂AF1600溶液，获得600nm疏水层，制得的疏水介电膜的静态水接触角约为115°，从而制得最终的疏水介电膜。
4.电润湿性能测试。该步骤中，以ITO导电层为负极，在步骤3中得到的疏水介电膜上滴加2μL去离子水。电源正极为直径为0.2mm的铂电极。在铂电极和步骤3)中得到的疏水介电膜之间施加电压，可以使水液滴在介电膜上的接触角发生变化，由疏水变为亲水。当电压施加到75V时，接触角变化值为42°。
实施例4
1.凝胶溶液的合成。将1.0g含氟聚合物(VDF-HFP)颗粒加入到50mL烧瓶中，所述含氟聚合物的重分子量为400000、数均分子量为130000。加入 3.71g离子液体[EMIM][TFSI]和9.57g丙酮，含氟聚合物和离子液体的总重量占比为33wt％。反应物在60℃下油浴反应器中磁力搅拌3.5h，确保共聚物和离子液体能够完全溶解反应，得到混合溶液。
2.凝胶溶液旋涂成膜。首先对ITO玻璃基材进行超声清洗，氮气吹干备用。然后在其上滴加步骤1)制备的混合溶液，调节转速为2000r/min，旋涂得到离子凝胶层。将样品放入真空干燥箱中加热，温度为70℃，时间为30h 固化。保证溶剂完全蒸发得到离子凝胶层。凝胶层单次旋涂的厚度为6.47μm，接触角约为70°。
3.涂覆疏水层。步骤2)中得到的固化离子凝胶层的静态水滴接触角在 70°左右，当直接在其表面施加电压时无法实现表面由疏水到亲水状态的改变。在表面旋涂AF1600溶液，获得600nm疏水介电层。制得的疏水介电膜层的静态水接触角约为120°。
4.电润湿性能测试。该步骤中，以ITO导电层为负极，在步骤3)中得到的介电膜上滴加2μL去离子水。电源正极为直径为0.2mm的铂电极。在铂电极和步骤3中得到的疏水介电膜之间施加电压，可以使水液滴在疏水介电膜上的接触角发生变化，由疏水变为亲水。当电压为75V时，接触角变化值为50°左右。当撤掉电压到0V时，接触角滞后5°左右。
测试实施例1
将2μL去离子水滴加在实施例2中制备的疏水介电膜上，该疏水介电膜包含6.6μm离子凝胶层的600nm的AF1600疏水层。在ITO玻璃基材和液滴之间施加直流电压，从0V增加至80V，测量液滴接触角的变化，如图3中曲线1所示，其中液滴接触角由约122°减小至约70°左右。图3中曲线2 为回复测试，即将电压从80V降低至0V的情况，由曲线1和2的对比可以看出，撤掉电压后液滴接触角基本回复，说明疏水效果回复性良好。
作为对比，按照实施例2的类似的方式制备600nm的AF1600疏水层，但不制备6.6μm离子凝胶层，即在ITO玻璃基材上仅制备单层的AF1600疏水介电层。图3中的曲线3为在ITO玻璃基材和液滴之间施加直流电压，从 0V增加至80V，测量液滴接触角的变化；曲线4为回复曲线。从对比可以看出，单层AF1600疏水层的回复性不理想，本发明的含有离子凝胶层的疏水介电膜回复性更好。
另外，由于本发明的疏水介电膜中的离子凝胶层具有6.6μm的厚度，而同样的接触角变化下，施加电压并未显著提高，这说明本发明的复合膜可实现转模工艺，制备稳定可靠的器件，同时确保了无需提高电压但能实现相同的功能。
现有文献(International Journal of Nonlinear Sciences and NumericalSimulation,8(4),519-526,2007)中记载了，在基本相同的条件下7.7μm的 PDMS在320V使接触角变化57°，9.1μm的PDMS在360V使接触角变化63°， 44.7μm的PDMS在510V使接触角变52°，60.4μm的PDMS在510V使接触角变化33°，20μm的SU-8在330V使接触角变化33°(ISSN:1662-9779,Vol. 281,pp 604-609)。相比而言，本发明的疏水介电膜在增加厚度的同时，无需提高施加电压，即可实现相同接触角的变化。

Claims (10)

1.一种电润湿用疏水介电膜的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
1)将含氟聚合物和离子液体加入溶剂中混合和反应得到混合溶液，将混合溶液直接涂覆在基板表面；
2)通过在70至110℃真空干燥箱中加热4至40h固化，得到离子凝胶层；
3)在离子凝胶层表面涂敷疏水层，形成用于电润湿器件中的复合疏水介电膜。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述含氟聚合物选自聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯)(PVDF-HFP)或聚(苯乙烯-b-甲基丙烯酸甲酯-b-苯乙烯)([SMS])；
优选地，所述PVDF-HFP的重均分子量为200000至600000，最优选为300000至500000；
优选地，步骤1)中所述离子液体为1-乙基-3-甲基咪唑啉双(三氟甲基磺酰基)亚胺([EMIM][TFSI])。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述溶剂选自丙酮和4-甲基-2-戊酮，优选为丙酮；
优选地，步骤1)中所述涂覆方法为旋涂、浸涂、溶液浇铸或刮涂；
优选地，步骤1)中所述基板选自石英基板、蓝宝石基板、GaN基板、GaAs基板、SiC基板、FTO导电玻璃基板、ITO基板、PEN塑料基板、PET基板、铝基板或铜基板，优选为ITO基板。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述含氟聚合物与所述离子液体的质量比例为1:1至1:4之间；
优选地，步骤1)中基于混合溶液的总重量，所述含氟聚合物与所述离子液体的总含量为2wt％至42wt％，优选为8wt％至40wt％，更优选为9wt％至33wt％。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中加热固化后的所述离子凝胶层厚度为0.1至100μm，优选为0.5至80μm，更优选为1至50μm。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中所述疏水涂层选自杜邦公司的AF1600、AF1600X，AGC公司的Cytop，Solvay Plastics的Hyflon等，进一步优选为AF1600。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中所述疏水层的涂覆方法为旋涂、刮涂或浸涂。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中加热固化后的所述离子凝胶层的接触角为65-75°。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中疏水介电层的表面接触角为90-160°；
优选地，步骤3)中所述疏水层的厚度为10nm至1000nm，优选为100nm至900nm。
10.一种电润湿用疏水介电膜，所述疏水介电膜根据权利要求1至9中任意一项所述制备方法制备得到。
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