[发明专利]一种基于电致发热效应的一维纳米材料的焊接方法

权利要求书

1.一种基于电致发热效应的一维纳米材料的焊接方法，其特征在于：通过探针电极施加一定波形和大小的电压，将单根一维纳米材料焊接在带电极基底上。

2.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于：所述一维纳米材料是含金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)、锡(Sn)、铟(In)、锌(Zn)、氧化锌(ZnO)、二氧化锡(SnO₂)或二氧化钛(TiO₂)的纳米线、纳米带、纳米管或纳米电缆；所述一维纳米材料的直径为10～1000nm。

3.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于：所述探针电极是指曲率半径不大于500nm的钨探针电极或银探针电极。

4.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于：所述带电极基底是指在硅片、玻璃、导电玻璃、有机玻璃或及聚合物薄膜的表面经蒸发、溅射或离子束沉积方法形成一层金(Au)、银(Ag)或铜(Cu)电极薄膜。

5.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于：所述电压的波形是指线性、方波、正弦波、脉冲波、锯齿波、阶梯波；电压的大小为-20 V～20V。

6.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于：所述单根一维纳米材料与带电极基底之间的结合力大于50 nN。

7.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于：所述单根一维纳米材料的选取包括如下步骤：

（1）分散：将待焊接的一维纳米材料经超声分散在溶剂中形成质量比浓度为1μg/mL～10mg/mL的分散液，取分散液滴在洁净的硅片表面；静置后，硅片表面均匀分散了一维纳米材料；

（2）选取：在扫描电镜下，使用纳米操纵探针选定一根一维纳米材料并将其挑起转移到带电极基底上的待焊接处进行待焊接。

8.根据权利要求7所述的焊接方法，其特征在于：所述步骤（1）中超声分散的功率为不小于10毫瓦，超声分散时间为5～30分钟。

9.根据权利要求7所述的焊接方法，其特征在于：所述步骤（1）中溶剂为水、甲醇、乙醇、丙酮、乙醚或异丙醇。

10.根据权利要求7所述的焊接方法，其特征在于：所述步骤（1）中洁净的硅片是指依次通过丙酮、乙醇的超声清洗后再用98%的浓硫酸中浸泡，最后用去离子水漂洗3～5次所得。