[发明专利]碳纳米管膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种碳纳米管膜及其制备方法。

背景技术

碳纳米管具有优异的导电、导热、场发射以及电磁屏蔽等性能，因此碳纳米管的宏观结构--碳纳米管膜成为人们关注的热点。最早的碳纳米管膜的制备方法一般包括直接生长法、喷涂法或朗缪尔·布洛节塔(Langmuir Blodgett, LB)法。由上述方法制备的碳纳米管膜中的碳纳米管的排列方向无法控制，使得碳纳米管在该碳纳米管膜中杂乱无序排列，不利于充分发挥碳纳米管的性能，如：导电性与导热性，其应用仍然受到限制。

为了解决上述问题，人们通过采用拉伸的方法制备出一种碳纳米管膜，该碳纳米管的制备方法主要包括提供一超顺排碳纳米管阵列；采用一拉伸工具从该超顺排碳纳米管阵列中沿一固定方向拉取出该碳纳米管膜。该碳纳米管膜中的碳纳米管基本沿同一方向择优取向排列。

虽然采用上述拉伸的方法制备的碳纳米管膜中的碳纳米管有序排列，且该碳纳米管膜中的碳纳米管的排列方向与该碳纳米管膜的拉伸方向一致，在与该拉伸方向垂直的方向上的碳纳米管基本相互平行，但该碳纳米管膜无法应用到一些需要特殊结构的领域。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种具有特殊结构的碳纳米管膜及其制备方法。

一种碳纳米管膜，其具有一第一端以及一与该第一端相对设置的第二端，该碳纳米管膜包括多个碳纳米管线及搭接于相邻的碳纳米管线之间的至少一个碳纳米管，其中，该多个碳纳米管线从所述第一端向所述第二端辐射延伸，且该碳纳米管膜具有一开口夹角。

一种碳纳米管膜的制备方法，其包括以下步骤：提供一预制碳纳米管膜，该预制碳纳米管膜包括多个碳纳米管线，每个碳纳米管线包括多个通过范德华力首尾相连的碳纳米管；在所述预制碳纳米管膜的基本平行于所述多个碳纳米管线的径向的一端形成一碳纳米管线状结构；将所述碳纳米管线状结构穿过一角度控制单元的角度控制元件，且控制该碳纳米管线状结构与该角度控制单元相对移动，使所述预制碳纳米管膜在该角度控制元件处收缩，从而使得所述预制碳纳米管膜在该角度控制元件处形成一预定的开口夹角；以及剪裁所述具有预定开口夹角的预制碳纳米管膜，得到预定形状的所述碳纳米管膜。

与现有技术相比较，本发明提供一种具有特殊结构的碳纳米管膜及其制备方法。该碳纳米管膜中的多个碳纳米管线从所述第一端向所述第二端辐射延伸。本发明提供的碳纳米管膜的制备能够比较简单地制备出上述碳纳米管膜，且可以控制该碳纳米管膜的开口夹角。

附图说明

图1为本发明提供的碳纳米管膜中的碳纳米管线的结构示意图。

图2是本发明实施例提供的碳纳米管膜的结构示意图。

图3为本发明实施例提供的碳纳米管膜的制备流程图。

主要元件符号说明