[发明专利]碳纳米管阵列的转移方法及碳纳米管结构的制备方法有效
申请号: | 201410262614.7 | 申请日: | 2014-06-13 |
公开(公告)号: | CN105271105B | 公开(公告)日: | 2017-01-25 |
发明(设计)人: | 魏洋;范守善 | 申请(专利权)人: | 清华大学;鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 |
主分类号: | B81C1/00 | 分类号: | B81C1/00;B82Y40/00 |
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地址: | 100084 北京市海淀区清*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 纳米 阵列 转移 方法 结构 制备 | ||
1.一种碳纳米管阵列的转移方法,包括以下步骤:
S1,提供一代替基底及一生长基底,该生长基底表面具有碳纳米管阵列,该碳纳米管阵列的形态能够使得一碳纳米管结构可以从该碳纳米管阵列中连续地拉出,该碳纳米管结构包括多个首尾相连的碳纳米管;
S2,将该碳纳米管阵列从该生长基底转移至该代替基底,并保持该碳纳米管阵列的形态仍能够使该碳纳米管结构从该碳纳米管阵列中连续地拉出,包括:
S21,在该碳纳米管阵列的碳纳米管远离该生长基底的顶端形成一包覆层;
S22,将该代替基底的表面与该包覆层接触,使该代替基底的表面通过该包覆层与该碳纳米管阵列远离该生长基底的表面结合;以及
S23,通过移动该代替基底与该生长基底中的至少一方,使该代替基底与该生长基底相远离,从而使该碳纳米管阵列与该生长基底分离,并转移至该代替基底。
2.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的转移方法,其特征在于,该包覆层与该代替基底的表面之间的结合力大于该生长基底的表面与该碳纳米管阵列之间的结合力并小于该碳纳米管阵列中碳纳米管间的范德华力。
3.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的转移方法,其特征在于,该包覆层的材料为金属或无机氧化物。
4.如权利要求3所述的碳纳米管阵列的转移方法,其特征在于,该金属为铁、钴、镍、钯、钛、铜、银及金中的至少一种,该无机氧化物为氧化铝、氧化镍、氧化钛、氧化铜、氧化银、氧化钴及四氧化三铁中的至少一种。
5.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的转移方法,其特征在于,该包覆层的厚度为1纳米~20纳米。
6.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的转移方法,其特征在于,该包覆层一对一的包覆该碳纳米管阵列中的碳纳米管的顶端。
7.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的转移方法,其特征在于,该包覆层采用蒸镀法、溅射法或沉积法形成。
8.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的转移方法,其特征在于,该碳纳米管结构为碳纳米管膜或碳纳米管线。
9.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的转移方法,其特征在于,该代替基底的表面与该包覆层仅通过范德华力结合。
10.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的转移方法,其特征在于,进一步包括通过间隔装置间隔该代替基底与该生长基底,该间隔装置在该代替基底与该生长基底之间的高度小于或等于该碳纳米管阵列的高度,并且大于使碳纳米管阵列压至无法保持能够拉取碳纳米管结构的形态的距离。
11.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的转移方法,其特征在于,进一步包括在该代替基底的表面设置多个微结构。
12.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的转移方法,其特征在于,在该分离的过程中,该碳纳米管阵列中的所有碳纳米管为沿该碳纳米管的生长方向同时脱离该生长基底。
13.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的转移方法,其特征在于,该代替基底与该生长基底中的至少一方的移动方向为垂直于该生长基底的碳纳米管生长表面。
14.一种碳纳米管结构的制备方法,包括以下步骤:
S1,提供一代替基底及一生长基底,该生长基底表面具有碳纳米管阵列,该碳纳米管阵列的形态能够使得一碳纳米管结构可以从该碳纳米管阵列中连续地拉出,该碳纳米管结构包括多个首尾相连的碳纳米管;
S2,将该碳纳米管阵列从该生长基底转移至该代替基底,并保持该碳纳米管阵列的形态仍能够使该碳纳米管结构从该碳纳米管阵列中连续地拉出,包括:
S21,在该碳纳米管阵列的碳纳米管远离该生长基底的顶端形成一包覆层;
S22,将该代替基底的表面与该包覆层接触,使该代替基底的表面通过该包覆层与该碳纳米管阵列远离该生长基底的表面结合;
S23,通过移动该代替基底与该生长基底中的至少一方,使该代替基底与该生长基底相远离,从而使该碳纳米管阵列与该生长基底分离,并转移至该代替基底;以及
S3,从该代替基底上的碳纳米管阵列拉取该碳纳米管结构,该碳纳米管结构包括首尾相连的碳纳米管。
15.一种碳纳米管结构的制备方法,包括以下步骤:
S1,提供一第一基底及一第二基底,该第一基底表面具有碳纳米管阵列,该碳纳米管阵列的形态能够使得一碳纳米管结构可以从该碳纳米管阵列中连续地拉出,该碳纳米管结构包括多个首尾相连的碳纳米管;
S2,将该碳纳米管阵列从该第一基底转移至该第二基底,并保持该碳纳米管阵列的形态仍能够使该碳纳米管结构从该碳纳米管阵列中连续地拉出,包括:
S21,在该碳纳米管阵列的碳纳米管远离该第一基底的顶端形成一包覆层;
S22,将该第二基底的表面与该包覆层接触,使该第二基底的表面通过该包覆层与该碳纳米管阵列远离该第一基底的表面结合;
S23,通过移动该第二基底与该第一基底中的至少一方,使该第二基底与该第一基底相远离,从而使该碳纳米管阵列与该第一基底分离,并转移至该第二基底;以及
S3,从该第二基底上的碳纳米管阵列拉取该碳纳米管结构,该碳纳米管结构包括首尾相连的碳纳米管。
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