[发明专利]碳纳米管复合膜的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种碳纳米管复合膜的制备方法，尤其是表现半导体性的碳纳米管复合膜的制备方法。

背景技术

近几年来，随着碳纳米管研究的不断深入，其广阔应用前景不断显现出来。例如，由于碳纳米管所具有的独特的半导体性能，可将其应用于薄膜电子器件，比如薄膜晶体管。

由于通过化学沉积法直接生长得到的碳纳米管为混合型的碳纳米管，其中有1/3碳纳米管表现出金属性，因而不能作为半导体材料直接应用于薄膜电子器件。为了将碳纳米管作为半导体材料应用于薄膜电子器件，需要将其中的金属性碳纳米管利用化学分离法去除。然而，通过化学分离法步骤较繁琐、并且得到的电子器件的质量严重依赖化学分离的纯度。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种表现出半导体特性的碳纳米管复合材料的制备方法。

一种碳纳米管复合膜的制备方法，其包括以下步骤：提供一含有多个半导体颗粒的第一悬浮液；将第一悬浮液中的多个半导体颗粒沉积于一基底的表面；提供一含有多根碳纳米管的第二悬浮液；以及，将第二悬浮液中的多根碳纳米管沉积在带有半导体颗粒的基底表面，形成一碳纳米管复合膜。

本发明提供的碳纳米管复合材料的制备方法具有以下优点：首先，采用分步的先沉积半导体颗粒、后沉积碳纳米管而形成所述碳纳米管复合膜的方法，所述半导体颗粒会参与到碳纳米管的导电网络的形成，而避免了第一悬浮液和第二悬浮液两者混合后团聚，以及当采用两者同时沉积的方法时由于碳纳米管和半导体颗粒质量不一致，沉积的速度不一致，造成的薄膜不均匀，难以得到碳纳米管和半导体颗粒形成的导电网络的情形；同时也避免了先沉积碳纳米管而后沉积半导体颗粒造成的半导体颗粒不会参与导电过程的情形；其次，可通过调整所述碳纳米管和半导体颗粒的质量比，而得到不同半导体性质的碳纳米管复合膜。

附图说明

图1是本发明所述碳纳米管复合膜的结构示意图。

图2是本发明所述碳纳米管复合膜的扫描电镜照片。

图3是所述半导体颗粒的透射电镜照片。

图4是本发明所述碳纳米管复合膜的制备方法的流程图。

图5是本发明所述薄膜晶体管的结构示意图。

图6是本发明将半导体比例为95%的碳纳米管沉积得到的碳纳米管复合膜作为半导体层的薄膜晶体管的电子转移特性的测试图。

图7是本发明将半导体比例为2/3的碳纳米管沉积得到的碳纳米管复合膜作为半导体层的薄膜晶体管的电子转移特性的测试图。

图8是本发明提供的薄膜晶体管的制备方法流程图。

主要元件符号说明