[发明专利]碳纳米管林层压体以及产生碳纳米管林层压体的方法

说明书

发明领域

本申请涉及一种碳纳米管林层压体和一种产生碳纳米管林层压体的方法，并且更具体地说，涉及一种使得能够从碳纳米管林合适抽制碳纳米管片材的碳纳米管林层压体和一种产生碳纳米管林层压体的方法。

背景

片材和条带可由纳米纤维制成，诸如碳纳米管。碳纳米管林可经由化学气相沉积(CVD)生长在基底上，并且可从碳纳米管林抽制成片材或条带的长度。所得的片材和条带可极薄且展现独特的电学性质以及较大强度。

概述

在一方面，提供一种碳纳米管林层压体，所述碳纳米管林层压体包括支撑体，所述支撑体具有粘合表面以及设置在所述支撑体的所述表面上的碳纳米管林，所述支撑体的所述表面具有大于或等于0.01N/25mm且小于或等于2N/25mm的粘合强度。所述支撑体可以是自粘式片材或涂覆有或层压有粘合剂的基体材料。所述支撑体可以是树脂膜。所述支撑体和所述林的粘合强度可大于在所述林与上面生长所述碳纳米管林的生长基底之间的粘合力。在一些实施方案中，所述林具有先前与生长基底接触的近端表面，以及与所述生长基底的所述表面相对的远端表面，并且所述近端表面附接至所述粘合表面。在其他实施方案中，所述林具有先前与生长基底接触的近端表面，以及与所述生长基底的所述表面相对的远端表面，并且所述远端表面附接至所述粘合表面。所述层压体可由所述林的顶部上的释放片材覆盖。在其他实施方案中，碳纳米管片材从碳纳米管林层压体抽制。

在另一方面，提供一种产生碳纳米管林的方法，所述方法包括将碳纳米管林从基底移位，在所述基底上将所述碳纳米管林设置到支撑体的表面上，所述表面具有0.01N/25mm或更多和2N/25mm或更少的粘合强度。在一些实施方案中，所述表面具有大于或等于0.015N/25mm、大于或等于0.025N/25mm、大于或等于0.04N/25mm、或大于或等于0.05N/25mm的粘合强度。在一些实施方案中，所述林具有在移位之前与基底接触且在移位之后与所述支撑体接触的近端表面。在其他实施方案中，所述林具有在移位之前与基底接触的近端表面和在移位之后与所述支撑体接触的相对的远端表面。可从所述林抽制碳纳米管片材、条带和纱。在一些实施方案中，释放片材被放置在所述林的顶部上且所述层压体可在遥远的位置处运送且使用。

附图简述

图1A是根据本发明实施方案的碳纳米管林层压体的示意性截面图。

图1B是根据本发明实施方案的碳纳米管林层压体的示意性截面图。

图2A是示出根据本发明实施方案的产生碳纳米管林层压体的示例性方法的图。

图2B是示出根据本发明实施方案的产生碳纳米管林层压体的示例性方法的图。

图3A是示出根据本发明实施方案的产生碳纳米管林层压体的另一种示例性方法的图。

图3B是示出根据本发明实施方案的产生碳纳米管林层压体的另一种示例性方法的图。

图4A示意地示出碳纳米管林层压体的截面图。

图4B示意地示出图4A的林和基底的截面图，所述基底的一部分弯曲以暴露所述林的一部分。

图4C示意地示出从生长基底转移至聚合物基底的图4A的碳纳米管林的截面图。

图4D示意地示出完全转移至聚合物基底的图4的碳纳米管林的截面图。

图5提供在具有释放片材所覆盖的林的第二衬底上的实施方案纳米纤维林层压体的示意图。

详述

已经研发了用于从生长在林中的碳纳米管产生碳片材的方法。例如，日本专利号5350635描述一种产生碳纳米管片材的方法，其中通过化学气相沉积(CVD)而生长在基底上的碳纳米管以夹具抽制，且然后所抽制的条带样碳纳米管被安置在膜上以形成碳纳米管片材。接着，将具有所述膜的碳纳米管片材用待致密化的丙酮或类似溶剂浸渍。这种处理修改碳纳米管片材以具有更高的强度和更高的光透射因数。

然而，当使用在日本专利号5350635中描述的产生碳纳米管片材的方法时，所述碳纳米管林经常与基底分开，或不会由于基底与设置在基底上的碳纳米管林之间的相互作用而容易地从碳纳米管林抽制。在本文中描述的方法提供碳纳米管林，所述碳纳米管林不会与基底过早地分开并且仍可容易地抽制以形成片材、纱线和条带。

本发明的实施方案现将参考附图详细描述。本发明不限于以下实施方案，所述实施方案可适当地改变以用于实施本发明。以下实施方案可适当地组合以用于实施本发明。在以下实施方案中共同的部件由相同符号指示，且不会被重复描述。