[发明专利]通过溶液分层来实现半导体性单壁碳纳米管的提纯方法

说明书

本公开提供了通过溶液分层来实现半导体性单壁碳纳米管的提纯方法，添加步骤：在分散有半导体性单壁碳纳米管的有机溶剂中，添加碳纳米管的聚合物分散剂或小分子分散剂，来形成溶液，并且使得聚合物分散剂或小分子分散剂在有机溶剂中的浓度大于或等于通过离心分层步骤的处理能够使溶液分层的浓度；离心分层步骤：将溶液进行离心分层处理，离心分层处理的温度小于或等于使离心分层处理的溶液分层的温度；以及分层提取步骤：通过离心分层处理的溶液分层后，提取上层溶液，其中上层溶液为提纯后的半导体性单壁碳纳米管溶液。

技术领域

本公开涉及一种实现半导体性单壁碳纳米管的提纯方法，尤其涉及一种通过溶液分层来实现半导体性单壁碳纳米管的提纯方法。

背景技术

半导体性单壁碳纳米管在传感、集成电路等半导体行业具有巨大的应用潜力。然而，如何获得超高纯度半导体性单壁碳纳米管一直是研究的热点。

现有的半导体性单壁碳纳米管的提纯方法，半导体性单壁碳纳米管的纯度往往是由所选取的共轭聚合物种类来决定的。并且现有的提纯过程，所得到的半导体性单壁碳纳米管的纯度有限，获得的半导体性单壁碳纳米管的纯度最高可达99.9％，很难再有提升的空间。

发明内容

根据本公开的一个方面，提供了一种通过溶液分层来实现半导体性单壁碳纳米管的提纯方法，其特征在于，包括添加步骤、离心分层步骤和分层提取步骤，其中，

添加步骤：在分散有半导体性单壁碳纳米管的有机溶剂中，添加碳纳米管的聚合物分散剂或小分子分散剂，来形成溶液，并且使得聚合物分散剂或小分子分散剂在有机溶剂中的浓度大于或等于通过离心分层步骤的处理能够使溶液分层的浓度；

离心分层步骤：将溶液进行离心分层处理，离心分层处理的温度小于或等于使离心分层处理的溶液分层的温度；以及

分层提取步骤：通过离心分层处理的溶液分层后，提取上层溶液，其中上层溶液为提纯后的半导体性单壁碳纳米管溶液。

根据本公开的另一方面，提供了一种通过溶液分层来实现半导体性单壁碳纳米管的提纯方法，其特征在于，包括添加步骤、离心分层步骤和分层提取步骤，其中，

添加步骤：在分散有半导体性单壁碳纳米管的有机溶剂中，添加碳纳米管的聚合物分散剂或小分子分散剂，来形成溶液，并且使得聚合物分散剂或小分子分散剂在有机溶剂中的浓度大于或等于2mg/ml；

离心分层步骤：将溶液进行离心分层处理，离心分层处理的温度小于或等于15℃；以及

分层提取步骤：通过离心分层处理的溶液分层后，提取上层溶液，其中上层溶液为提纯后的半导体性单壁碳纳米管溶液。

根据本公开的又一方面，提供了一种通过溶液分层来实现半导体性单壁碳纳米管的提纯方法，其特征在于，包括混合步骤、分散液形成步骤、离心步骤、添加步骤、离心分层步骤和分层提取步骤，其中，

混合步骤：将共轭聚合物或共轭小分子、与碳纳米管原料混合在用于提纯半导体性碳纳米管的有机溶剂中；

分散液形成步骤：形成碳纳米管分散液；

离心步骤：将碳纳米管分散液进行离心处理，获得上清液；

添加步骤：在上清液中，添加碳纳米管的聚合物分散剂或小分子分散剂，来形成溶液，并且使得聚合物分散剂或小分子分散剂在上清液中的浓度大于或等于通过离心分层步骤的处理能够使溶液分层的浓度；

离心分层步骤：将溶液进行离心分层处理，离心分层处理的温度小于或等于使离心分层处理后的溶液分层的温度；以及

分层提取步骤：通过离心分层处理的溶液分层后，提取上层溶液，其中上层溶液为提纯后的半导体性单壁碳纳米管溶液。