專利名稱:碳納米管膜先驅(qū)、碳納米管膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種碳納米管結(jié)構(gòu)及其制備方法,特別是一種碳納米管膜先驅(qū)、碳納 米管膜及其制備方法。
背景技術(shù):
碳納米管(Carbon Nanotube, CNT)是一種新型碳材料,1991年由日本研究人員 Iijima在實(shí)驗(yàn)室制備獲得(請(qǐng)參見(jiàn),Helical Microtubules of GraphiticCarbon,Nature, V354, P56 58(1991))。碳納米管的特殊結(jié)構(gòu)決定了其具有特殊的性質(zhì),如高抗張強(qiáng)度和 高熱穩(wěn)定性;隨著碳納米管螺旋方式的變化,碳納米管可呈現(xiàn)出金屬性或半導(dǎo)體性等。由于 碳納米管具有理想的一維結(jié)構(gòu)以及在力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)等領(lǐng)域優(yōu)良的性質(zhì),其在材料科學(xué)、 化學(xué)、物理學(xué)等交叉學(xué)科領(lǐng)域已展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景,包括場(chǎng)發(fā)射平板顯示,電子器件, 原子力顯微鏡(Atomic Force Microscope, AFM)針尖,熱傳感器,光學(xué)傳感器,過(guò)濾器等?,F(xiàn)有技術(shù)多通過(guò)直接生長(zhǎng)法或噴涂法獲得碳納米管膜結(jié)構(gòu),然而該種碳納米管膜 結(jié)構(gòu)中的碳納米管往往容易聚集成團(tuán),導(dǎo)致碳納米管膜厚度不均。碳納米管在碳納米管結(jié) 構(gòu)中為無(wú)序排列,不利于充分發(fā)揮碳納米管的性能。為克服上述問(wèn)題,Baughman,Ray, H.等人 2005 于文獻(xiàn)"Strong,Transparent, Multifunctional,Carbon Nanotube Sheets"Mei Zhang,Shaoli Fang,Anvar A. Zakhidoν, Ray H. Baughman, etc. Science, Vol. 309,P1215-1219 (2005)中揭示了一種碳納米管膜的制 備方法。所述碳納米管膜可從一碳納米管陣列中拉取制備。該碳納米管陣列為一生長(zhǎng)在一 基底上的碳納米管陣列。所述碳納米管膜的長(zhǎng)度不限。然而,上述制備方法在制備過(guò)程中 由于現(xiàn)有的用于生長(zhǎng)碳納米管陣列的基底一般為4英寸的圓形基底,使得上述制備方法難 以制得寬度一致的碳納米管膜,而碳納米管膜的寬度不一致會(huì)影響該碳納米管膜的應(yīng)用范 圍。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,確有必要提供一種具有一致寬度的碳納米管膜及其制備方法,以及由 該方法過(guò)程中所制得的碳納米管膜先驅(qū)。一種碳納米管膜,該碳納米管膜包括多個(gè)擇優(yōu)取向排列的碳納米管,并且所述多 個(gè)碳納米管通過(guò)范德華力首尾相連,其中,所述碳納米管膜具有一致的寬度?!N碳納米管膜先驅(qū),其包括一基底、一形成于基底表面的碳納米管陣列及至少 一個(gè)一碳納米管膜,其中,該碳納米管陣列表面具有至少兩個(gè)相互平行且間隔的凹槽,凹槽 處碳納米管陣列中碳納米管的高度基本上小于等于100微米;以及至少一個(gè)碳納米管膜, 該碳納米管膜與碳納米管陣列位于相鄰的兩個(gè)凹槽之間的部分相連,且具有一致的寬度。一種碳納米管膜的制備方法,其包括以下步驟提供一碳納米管陣列形成于一基 底;處理所述碳納米管陣列,在碳納米管陣列表面形成至少兩個(gè)相互平行且間隔設(shè)置的凹 槽,凹槽處碳納米管陣列中碳納米管的高度基本上小于等于100微米;采用一拉伸工具選定位于多個(gè)凹槽之間的碳納米管陣列中的多個(gè)碳納米管;采用該拉伸工具沿基本平行與凹 槽長(zhǎng)度的方向拉抽所述選定的多個(gè)碳納米管,該多個(gè)碳納米管沿遠(yuǎn)離碳納米管陣列的方向 首尾相連地被拉出形成多個(gè)碳納米膜。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的碳納米管膜的制備方法,通過(guò)處理碳納米管陣列, 使碳納米管陣列形成至少兩個(gè)相互平行且間隔的凹槽。凹槽處碳納米管陣列中碳納米管的 高度基本上小于等于100微米,從而使該部分碳納米管就無(wú)法參與后續(xù)的拉膜過(guò)程,進(jìn)而 制得一具有一致寬度的碳納米管膜。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的碳納米管膜的制備方法流程圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的生長(zhǎng)有碳納米管陣列的基底。圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的生長(zhǎng)超順排碳納米管陣列的方法的流程圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的采用激光處理碳納米管陣列的方法的流程圖。圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的具有凹槽的碳納米管陣列的俯視圖。圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的具有凹槽的碳納米管陣列的主視圖。圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的從碳納米管陣列中拉取獲得碳納米管膜的方法的流 程圖。圖8是本發(fā)明具體實(shí)施例提供的碳納米管膜的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明,舉以下具體實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)描述如下。請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明具體實(shí)施例提供一種碳納米管膜的制備方法。該制備方法包括 下列步驟步驟S101,提供一碳納米管陣列形成于一基底;步驟S102,處理所述碳納米管陣列,使該碳納米管陣列表面具有至少兩個(gè)相互平 行且間隔的凹槽,凹槽處碳納米管陣列中碳納米管的高度基本上小于等于100微米;以及步驟S103,采用一拉伸工具選定位于多個(gè)凹槽之間的碳納米管陣列中的多個(gè)碳納 米管;步驟S104,采用該拉伸工具沿基本平行與凹槽長(zhǎng)度的方向拉抽所述選定的多個(gè)碳 納米管,該多個(gè)碳納米管沿遠(yuǎn)離碳納米管陣列的方向首尾相連地被拉出形成多個(gè)碳納米管膜。在步驟SlOl中,請(qǐng)參閱圖2,所述碳納米管陣列10包括多個(gè)大致沿其同一個(gè)生長(zhǎng) 方向排列的碳納米管30。在這里還需要進(jìn)一步說(shuō)明的是,所述“大致”的意思是由于碳納米 管30在生長(zhǎng)過(guò)程中受各種因素的制約,如碳源氣氣流的流動(dòng)速度不一致,碳源氣的濃度的 不均勻以及催化劑的不平整,不可能也不必使碳納米管陣列10中的每根碳納米管30完全 沿其生長(zhǎng)方向排列,即每根碳納米管30完全平行。本實(shí)施例中所述碳納米管陣列10為超 順排碳納米管陣列。所述超順排碳納米管陣列可為單壁碳納米管陣列、雙壁碳納米管陣列 或多壁碳納米管陣列。所述超順排碳納米管陣列為由多個(gè)彼此大致平行且垂直于基底生長(zhǎng) 的碳納米管形成的純碳納米管陣列。本實(shí)施例中,超順排碳納米管陣列的制備方法采用化學(xué)氣相沉積法,如圖3所示,為生長(zhǎng)所述超順排碳納米管陣列的方法的流程圖。所述生長(zhǎng)超 順排碳納米管陣列的方法包括以下步驟步驟S201,提供一平整基底20。所述基底20可選用P型或N型硅基底,或選用形 成有氧化層的硅基底。所述基底20的形狀可以為圓形也可以為方形,還可以為無(wú)規(guī)則的任 意形狀。本實(shí)施例優(yōu)選地采用直徑為4英寸的圓形硅基底。步驟S202,在基底20表面均勻形成一催化劑層。該催化劑層的制備可通過(guò)熱沉積 法、電子束沉積法或?yàn)R射法實(shí)現(xiàn)。所述催化劑層的材料可選用鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)或 其任意組合的合金之一,本實(shí)施例中采用鐵為催化劑。步驟S203,將上述形成有催化劑層的基底20在700 900°C的空氣中退火約30 分鐘 90分鐘。步驟S204,將處理過(guò)的基底20置于反應(yīng)爐中,在保護(hù)氣體環(huán)境下加熱到500 740°C。然后通入碳源氣體反應(yīng)約5 30分鐘,生長(zhǎng)得到超順排碳納米管陣列,其高度為 200 400微米。所述碳源氣可選用乙炔、乙烯、甲烷等碳?xì)浠衔?。本?shí)施例中所述碳源 氣為乙炔,所述保護(hù)氣體為氬氣,所得碳納米管生長(zhǎng)高度為200微米。通過(guò)上述控制生長(zhǎng)條件,該超順排碳納米管陣列中基本不含有雜質(zhì),如無(wú)定型碳 或殘留的催化劑金屬顆粒等。該碳納米管陣列中的碳納米管彼此通過(guò)范德華力緊密接觸形 成陣列。在步驟S102中,所述處理碳納米管陣列10的方法可以采用激光處理,還可以采用 其它方法,例如采用一定的工具刮擦所述碳納米管陣列10。本實(shí)施例中所述處理碳納米管 陣列10的方法采用激光處理方法。請(qǐng)參閱圖4,為采用激光處理所述碳納米管陣列10的方法的流程圖。所述采用激 光處理碳納米管陣列10可通過(guò)固定碳納米管陣列10,然后移動(dòng)激光裝置照射該碳納米管 陣列10的方法,其具體包括以下步驟S301,固定碳納米管陣列10連同基底20。S302,提供一可移動(dòng)的激光器。所述激光器包括固體激光器、液體激光器、氣體激光器或半導(dǎo)體激光器。本實(shí)施例 中,所述激光器為二氧化碳激光器。所述激光器的移動(dòng)方法不限,可以通過(guò)外力移動(dòng)激光器 使其按照一定路徑移動(dòng),也可以通過(guò)其它方法移動(dòng)激光器。本實(shí)施例中,該二氧化碳激光器 的激光束的照射路徑通過(guò)電腦過(guò)程控制,將確定好碳納米管陣列10中所需要形成的至少 兩平行凹槽的圖形和位置等數(shù)據(jù)輸入電腦程序中。S303,移動(dòng)該激光器使激光束照射該碳納米管陣列10,使碳納米管陣列10中被激 光處理過(guò)的部分形成至少兩個(gè)平行且間隔設(shè)置的凹槽。請(qǐng)參閱圖5和圖6,圖中僅示出多個(gè) 凹槽12中的任意兩相鄰凹槽12。經(jīng)過(guò)上述激光處理,則得到至少兩個(gè)凹槽12,凹槽12處碳納米管的高度小于100 微米。由于相鄰的兩個(gè)凹槽12是相互平行的,所以可以使碳納米管陣列位于相鄰兩個(gè)凹槽 12之間的部分具有一致的寬度。碳納米管陣列位于相鄰兩個(gè)凹槽12之間的部分的寬度可由兩凹槽12之間的距離 控制。本實(shí)施例中,所述碳納米管陣列位于相鄰兩個(gè)凹槽12之間的部分的寬度為1英寸。所采用的激光束為波長(zhǎng)為1054納米的紅光激光束或波長(zhǎng)為527納米的綠光激光束。所述激光束的掃描速度為50毫米/秒至150毫米/秒。所述激光束的功率密度優(yōu)選 地為5 X IO7瓦/平方米至5 X IO9瓦/平方米。本實(shí)施例中,采用波長(zhǎng)為1054納米的紅外 激光束,該紅外激光束的掃描速度為100毫米/秒,功率密度為1 X IO8瓦/平方米。激光照射過(guò)程中,由于激光束所具有的高能量被碳納米管30吸收,產(chǎn)生的高溫將 處于激光照射路徑處的碳納米管全部或部分燒蝕,從而在碳納米管陣列10中形成預(yù)定深 度和距離的至少兩凹槽12。激光處理后碳納米管的高度會(huì)降低,當(dāng)被激光處理后的碳納米 管的高度小于100微米時(shí),則該部分碳納米管就無(wú)法參與后續(xù)的拉膜過(guò)程。即只要被激光 處理后的碳納米管的高度小于100微米,就可保證所制備的碳納米管具有一致的寬度。但 若要所制備的碳納米管膜不僅寬度一致,且碳納米管膜中碳納米管的密度分布均勻,則凹 槽12處被處理后的碳納米管的高度不可太低,其應(yīng)大于1微米。這是因?yàn)?,在后續(xù)的拉膜 步驟中,只有凹槽12處的碳納米管具有一定高度才可保持對(duì)與其相鄰的且位于相鄰兩凹 槽12之間的碳納米管的范德華力的作用。因此在相鄰兩凹槽12之間的碳納米管的拉膜過(guò) 程中,與凹槽12相鄰的且位于相鄰兩凹槽12之間的碳納米管的消耗速度同不與凹槽12相 鄰的且位于相鄰兩凹槽12之間的碳納米管消耗速度相同,從而保證所得的膜的寬度一致 性以及碳納米管膜中碳納米管的均勻性。如果凹槽12處的碳納米管高度太低,該凹槽12 中碳納米管對(duì)與其相鄰的位于相鄰兩凹槽12之間的碳納米管就會(huì)沒(méi)有范德華力作用,與 凹槽12相鄰的位于相鄰兩凹槽12之間的碳納米管的消耗速度將大于不與凹槽12相鄰的 位于兩凹槽12之間的的碳納米管消耗速度。如此在拉膜過(guò)程中使碳納米管陣列10中消耗 碳納米管的邊界線呈弧形,則使所制備的碳納米管膜不僅寬度不一致,而碳納米管膜中碳 納米管的密度也一致。因此,通過(guò)控制激光的功率以及掃描速度等參數(shù)以使激光處理過(guò)的 凹槽12中的碳納米管的高度范圍為1-100微米。優(yōu)選地,凹槽12中的碳納米管的高度為 50-100微米。本實(shí)施例中,所述凹槽12中的碳納米管的高度為100微米。所述凹槽12的寬度優(yōu)選的大于碳納米管陣列10中碳納米管的高度。這是因?yàn)椋?位于相鄰的兩凹槽12之間的碳納米管的拉膜過(guò)程中,位于凹槽12的另一側(cè)的但不位于該 相鄰的兩凹槽12之間的碳納米管有可能傾倒從而跨過(guò)凹槽12的間隙參與到位于相鄰兩凹 槽12之間的碳納米管的拉膜過(guò)程中。這將會(huì)導(dǎo)致獲取的碳納米管膜的寬度不一致。本實(shí) 施例中,碳納米管陣列中的碳納米管的高度為200微米,因此控制凹槽12的寬度為250微 米??梢岳斫?,本技術(shù)方案中所采用的激光處理碳納米管陣列10的制備方法還可以 為固定激光裝置,移動(dòng)碳納米管陣列使激光照射該碳納米管陣列的方法,其具體包括以下 步驟提供一固定的激光器,該激光器在一固定區(qū)域形成一激光掃描區(qū);使碳納米管陣列 10連同基底20以一定的速度經(jīng)過(guò)該激光掃描區(qū),使碳納米管陣列10表面形成多個(gè)平行且 間隔設(shè)置的凹槽12。在步驟S103中,請(qǐng)參閱圖7為拉抽位于相鄰兩凹槽12之間的碳納米管以獲得一 碳納米管膜的方法的流程圖。所述拉抽位于相鄰兩凹槽12之間的碳納米管以獲得一碳納 米管膜的方法包括以下步驟步驟S401,選定位于相鄰兩凹槽12之間的碳納米管沿長(zhǎng)度方向的一端的多個(gè)碳 納米管片段,優(yōu)選地,該多個(gè)碳納米管片段的寬度等于兩相鄰凹槽12之間的距離。由于本 實(shí)施例中碳納米管陣列生長(zhǎng)于圓形基底的表面,因此,碳納米管陣列10的形狀也為圓形。
7可以理解,碳納米管陣列10中被激光處理過(guò)的部分形成至少兩個(gè)凹槽12,碳納米管陣列10 位于相鄰兩個(gè)凹槽12之間的部分的兩端均有呈弧形的邊緣。因此,選定的用于拉伸得到碳 納米管膜的碳納米管片段應(yīng)該位于相鄰兩凹槽12之間的碳納米管的邊緣弧形部分結(jié)束的 位置,即所選取的多個(gè)碳納米管片段的寬度等于兩平行凹槽12之間的距離。本實(shí)施例中采 用具有一定寬度的膠帶與兩凹槽12之間的碳納米管相接觸以選定多個(gè)碳納米管片段。當(dāng)所采用的用于生長(zhǎng)碳納米管陣列10的基底20為方形時(shí),采用激光處理碳納米 管陣列10后,若所形成凹槽12平行于方形基底20的兩個(gè)平行邊,則所形成的凹槽12的兩 端為一直線,且該直線垂直于凹槽12的長(zhǎng)度方向。因此,相鄰兩凹槽12的任何位置均具有 一致的寬度,此時(shí)可以直接從相鄰兩凹槽12之間的碳納米管30的端部選取多個(gè)碳納米管 片段進(jìn)行拉膜,該多個(gè)碳納米管片段的寬度等于該相鄰兩凹槽12之間的距離。步驟S402,以一定速度拉伸該多個(gè)碳納米管片段,以形成一連續(xù)的具有一致寬度 的碳納米管膜。請(qǐng)參閱圖8,所述多個(gè)碳納米管片段在拉力作用下沿遠(yuǎn)離碳納米管陣列10的拉伸 方向逐漸脫離基底20,在未完全脫離基底20時(shí),此時(shí)形成碳納米管膜先驅(qū)200。該碳納米 管膜先驅(qū)200包括一基底20及一形成于基底20表面的碳納米管陣列,其中,該碳納米管陣 列10表面具有至少兩個(gè)相互平行且間隔的凹槽12,凹槽12處碳納米管陣列中碳納米管的 高度基本上小于等于100微米;以及至少一個(gè)碳納米管膜300,該碳納米管膜300與碳納米 管陣列位于相鄰的兩個(gè)凹槽12之間的部分相連,且具有一致的寬度。若要通過(guò)該碳納米管 膜先驅(qū)200制備的碳納米管膜300僅具有一致寬度,則凹槽12中碳納米管的高度可以為小 于100微米。若要通過(guò)該碳納米管膜先驅(qū)200制備的碳納米管膜300不僅具有一致寬度而 且還具有良好的均勻性,則凹槽12中碳納米管的高度應(yīng)小于100微米且大于1微米。碳納 米管陣列位于相鄰兩凹槽12之間的部分具有一致的寬度,所述碳納米管膜300與碳納米管 陣列10位于相鄰兩凹槽12之間的部分沿長(zhǎng)度方向相連,所述碳納米管膜300具有一致的 寬度。本發(fā)明提供的碳納米管膜300的先驅(qū)200中由于相鄰兩個(gè)平行的凹槽12中的碳 納米管對(duì)位于相鄰兩凹槽12之間的碳納米管的范德華力作用,使得拉膜過(guò)程中凹槽12處 以及相鄰兩凹槽12之間處的碳納米管的消耗速度一致,因此當(dāng)拉取該相鄰兩凹槽12之間 處的碳納米管時(shí),可制得具有一致寬度和密度均勻的碳納米管膜300。該碳納米管膜300包 括多個(gè)擇優(yōu)取向排列碳納米管,所述多個(gè)碳納米管通過(guò)該相鄰碳納米管之間的范德華力首 尾相連。該碳納米管膜300中碳納米管的排列方向基本平行于碳納米管膜300的拉伸方向。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的碳納米管膜300的制備方法,通過(guò)處理碳納米管 陣列10,使碳納米管陣列10形成至少兩個(gè)相互平行且間隔的凹槽。凹槽處碳納米管陣列 10中碳納米管的高度基本上小于等于100微米,從而使該部分碳納米管就無(wú)法參與后續(xù)的 拉膜過(guò)程,進(jìn)而制得一具有一致寬度的碳納米管膜300。另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)作其它變化,當(dāng)然這些依據(jù)本發(fā)明精 神所作的變化,都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種碳納米管膜,該碳納米管膜包括多個(gè)擇優(yōu)取向排列的碳納米管,并且所述多個(gè) 碳納米管通過(guò)范德華力首尾相連,其特征在于,所述碳納米管膜具有一致的寬度。
2.如權(quán)利要求1所述的碳納米管膜,其特征在于,所述碳納米管膜中碳納米管的軸向 基本平行于碳納米管膜的拉伸方向。
3.—種碳納米管膜先驅(qū),其包括一基底、一形成于基底表面的碳納米管陣列,其特征在于,該碳納米管陣列表面具有 至少兩個(gè)相互平行且間隔的凹槽,凹槽處碳納米管陣列中碳納米管的高度基本上小于等于 100微米;以及至少一個(gè)碳納米管膜,該碳納米管膜與碳納米管陣列位于相鄰的兩個(gè)凹槽之間的部分 相連,且具有一致的寬度。
4.如權(quán)利要求3所述的碳納米管膜先驅(qū),其特征在于,所述碳納米管陣列的高度為大 于等于200微米且小于等于400微米。
5.如權(quán)利要求4所述的碳納米管膜先驅(qū),其特征在于,該碳納米管陣列在凹槽處的高 度為大于等于1微米且小于等于100微米。
6.如權(quán)利要求5所述的碳納米管膜先驅(qū),其特征在于,該碳納米管陣列在凹槽處的高 度為大于等于50微米且小于等于100微米。
7.如權(quán)利要求3所述的碳納米管膜先驅(qū),其特征在于,所述碳納米管陣列表面具有多 個(gè)相互平行且等間距設(shè)置的凹槽,多個(gè)碳納米管膜分別相鄰的兩個(gè)凹槽之間的碳納米管陣 列相連,該多個(gè)碳納米管膜平行設(shè)置于同一平面內(nèi)且等間距設(shè)置。
8.如權(quán)利要求3所述的碳納米管膜先驅(qū),其特征在于,所述碳納米管膜包括多個(gè)碳納 米管通過(guò)范德華力首尾相連,且該多個(gè)碳納米管的軸向基本沿平行于碳納米管陣列表面凹 槽長(zhǎng)度的方向擇優(yōu)取向排列。
9.一種制備如權(quán)利要求1所述的碳納米管膜的方法,其包括以下步驟提供一碳納米管陣列形成于一基底;處理所述碳納米管陣列,在碳納米管陣列表面形成至少兩個(gè)相互平行且間隔設(shè)置的凹 槽,凹槽處碳納米管陣列中碳納米管的高度小于等于100微米;采用一拉伸工具選定位于多個(gè)凹槽之間的碳納米管陣列中的多個(gè)碳納米管;采用該拉伸工具沿基本平行于凹槽長(zhǎng)度的方向拉抽所述選定的多個(gè)碳納米管,該多個(gè) 碳納米管沿遠(yuǎn)離碳納米管陣列的方向首尾相連地被拉出形成多個(gè)碳納米管膜。
10.如權(quán)利要求9所述的碳納米管膜的制備方法,其特征在于,所述處理所述碳納米管 陣列的方法包括以下步驟固定碳納米管陣列連同基底;提供一可移動(dòng)的激光器;移動(dòng)該 激光器使激光束照射該碳納米管陣列,使碳納米管陣列表面形成多個(gè)平行且間隔設(shè)置的凹 槽。
11.如權(quán)利要求9所述的碳納米管膜的制備方法,其特征在于,所述處理所述碳納米管 陣列的方法包括以下步驟提供一固定的激光器,該激光器在一固定區(qū)域形成一激光掃描 區(qū);使碳納米管陣列連同基底以一定的速度經(jīng)過(guò)該激光掃描區(qū),使碳納米管陣列表面形成 多個(gè)平行且間隔設(shè)置的凹槽。
12.如權(quán)利要求10或11所述的碳納米管膜的制備方法,其特征在于,所述激光為波長(zhǎng) 為1054納米的紅光激光或波長(zhǎng)為527納米的綠光激光。
13.如權(quán)利要求10或11所述的碳納米管膜的制備方法,其特征在于,所述激光束的功 率密度為5 X IO7瓦/平方米至5 X IO9瓦/平方米,掃描速度為50毫米/秒至150毫米/秒。
14.如權(quán)利要求13所述的碳納米管膜的制備方法,其特征在于,所述激光束的功率密 度為IX IO8瓦/平方米,掃描速度為100毫米/秒。
15.如權(quán)利要求9所述的碳納米管膜的制備方法,其特征在于,所述采用拉伸工具選定 碳納米管的方法包括以下步驟采用具有一定寬度的膠帶與兩凹槽之間的碳納米管相接觸 以選定多個(gè)碳納米管片段。
16.如權(quán)利要求9所述的碳納米管膜的制備方法,其特征在于,所述選定的多個(gè)碳納米 管的寬度等于與該多個(gè)碳納米管相鄰的兩凹槽之間的距離。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種碳納米管膜的制備方法,其包括以下步驟提供一碳納米管陣列形成于一基底;處理所述碳納米管陣列,在碳納米管陣列表面形成至少兩個(gè)相互平行且間隔設(shè)置的凹槽,凹槽處碳納米管陣列中碳納米管的高度基本上小于等于100微米;采用一拉伸工具選定位于多個(gè)凹槽之間的碳納米管陣列中的多個(gè)碳納米管;采用該拉伸工具沿基本平行與凹槽長(zhǎng)度的方向拉抽所述選定的多個(gè)碳納米管,該多個(gè)碳納米管沿遠(yuǎn)離碳納米管陣列的方向首尾相連地被拉出形成多個(gè)碳納米膜。本發(fā)明還包括一種由上述制備方法制備的碳納米管膜,以及在制備過(guò)程中得到的碳納米管膜先驅(qū)。
文檔編號(hào)C01B31/00GK101993055SQ20091010933
公開(kāi)日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2009年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月14日
發(fā)明者馮辰, 姜開(kāi)利, 翟永超, 范守善, 陳卓 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司