[发明专利]碳纳米管复合薄膜的制备方法、碳纳米管TFT及其制备方法

权利要求书

1.一种碳纳米管复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括：

提供一衬底；

在所述衬底上涂覆溶有带电聚合物的第一水溶液，以形成聚合物薄膜；

将半导体型单壁碳纳米管分散至溶有带电化合物的第二水溶液中，得到半导体型单壁碳纳米管水溶液，具体包括：

将高压一氧化碳法制备的单壁碳纳米管粉末通过超声分散于溶有双亲性带电荷小分子化合物的第二水溶液中，所述单壁碳纳米管粉末为金属型单壁碳纳米管与半导体型单壁碳纳米管的混合物；

双亲性带电荷小分子化合物选择性的包裹半导体型单壁碳纳米管；

离心去除金属型单壁碳纳米管，得到半导体型单壁碳纳米管水溶液；

其中，所述带电化合物为双亲性带电荷小分子化合物，与所述带电聚合物的电荷性质相反；

将所述半导体型单壁碳纳米管水溶液涂覆在所述聚合物薄膜上；

静置预定时间后，用去离子水冲洗以去除未吸附的半导体型单壁碳纳米管和多余的带电聚合物；

风干，在所述聚合物薄膜上形成碳纳米管薄膜。

2.根据权利要求1所述的碳纳米管复合薄膜的制备方法，其特征在于，还包括：在所述衬底上涂覆溶有带电聚合物的第一水溶液后，通过气刀吹干所述衬底；在将所述半导体型单壁碳纳米管水溶液涂覆在所述聚合物薄膜后，通过气刀吹干所述聚合物薄膜。

3.根据权利要求2所述的碳纳米管复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述带电聚合物为聚赖氨酸、聚乙烯亚胺或壳聚糖。

4.根据权利要求1-3任一所述的碳纳米管复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述双亲性带电荷小分子化合物为胆酸钠或脱氧胆酸钠。

5.一种碳纳米管TFT的制备方法，其特征在于，包括：

提供一基板(10)作为衬底；

采用权利要求1-4任一所述的碳纳米管复合薄膜的制备方法，在所述基板(10)上制备聚合物薄膜(2)和碳纳米管薄膜(3)；

分别对所述碳纳米管薄膜(3)和所述聚合物薄膜(2)图形化处理，得到图形化的碳纳米管有源层(30)和图形化的聚合物层(20)；

在所述碳纳米管有源层(30)上制作源/漏极(S/D)。

6.根据权利要求5所述的碳纳米管TFT的制备方法，其特征在于，分别对所述碳纳米管薄膜(3)和所述聚合物薄膜(2)图形化处理，得到图形化的碳纳米管有源层(30)和图形化的聚合物层(20)具体包括：

在所述碳纳米管薄膜(3)表面涂布光刻胶；

对所述光刻胶进行曝光、显影，并通过氧气等离子干刻蚀去除未被所述光刻胶覆盖的碳纳米管薄膜(3)和聚合物薄膜(2)，得到碳纳米管有源层(30)和聚合物层(20)。

7.根据权利要求5或6所述的碳纳米管TFT的制备方法，其特征在于，还包括：在所述基板(10)上制备聚合物薄膜(2)和碳纳米管薄膜(3)前，在所述基板(10)上依次制作图形化的栅极(11)、在所述基板(10)上沉积覆盖所述栅极(11)的栅极绝缘层(12)。

8.根据权利要求5或6所述的碳纳米管TFT的制备方法，其特征在于，还包括：在所述源/漏极(S/D)制作完成后，在所述基板(10)上沉积同时覆盖所述碳纳米管有源层(30)、所述源/漏极(S/D)的栅极绝缘层(12)，并在所述栅极绝缘层(12)上制作与所述碳纳米管有源层(30)正对的栅极(11)。

9.一种碳纳米管TFT，其特征在于，使用权利要求5-8任一所述的碳纳米管TFT的制备方法制备而成，包括：基板(10)、设于所述基板(10)上的聚合物层(20)、设于所述聚合物层(20)上的碳纳米管有源层(30)以及源/漏极(S/D)、栅极绝缘层(12)、栅极(11)。