本發(fā)明涉及納米材料微加工領(lǐng)域，尤其涉及一種實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法。

背景技術(shù)：

納米材料具備宏觀材料所沒(méi)有的獨(dú)特性質(zhì)，在微電子，生物、精細(xì)陶瓷、化工等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。納米材料的使用會(huì)涉及到微觀領(lǐng)域的操作(例如：納米材料的預(yù)先排布)，通常需要我們將預(yù)先排布好的納米材料轉(zhuǎn)移到需要的位置。

目前，廣泛采用的納米材料轉(zhuǎn)移的方法主要有粘貼轉(zhuǎn)移和嵌入式轉(zhuǎn)移。粘貼轉(zhuǎn)移是利用膠黏劑的黏貼作用將納米材料轉(zhuǎn)移到有粘性的襯底上，但這種方式通常存在轉(zhuǎn)移不完全的問(wèn)題，而且還會(huì)在納米材料之間引入膠黏劑的雜質(zhì)，不利于納米材料的實(shí)際應(yīng)用。嵌入式轉(zhuǎn)移通常是將某有機(jī)液體覆蓋于納米材料之上，待固化后揭下有機(jī)薄膜即可實(shí)現(xiàn)納米材料的轉(zhuǎn)移，但這種方式適用的納米材料有限，而且也存在引入雜質(zhì)的問(wèn)題，不利于納米材料的實(shí)際應(yīng)用。因此尋找一種納米材料無(wú)損轉(zhuǎn)移的方法尤為重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足之處，本發(fā)明提供了一種實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法，不僅成本低、操作簡(jiǎn)單，而且填補(bǔ)了納米材料微加工技術(shù)的空白，適用于卷對(duì)卷批量生產(chǎn)。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法，包括以下步驟：

步驟a、將一個(gè)空白襯底覆蓋于承載有金屬納米材料的襯底上，使金屬納米材料夾在這兩個(gè)襯底之間，從而得到疊放在一起的兩個(gè)襯底；其中，所述空白襯底的親水性強(qiáng)于所述承載有金屬納米材料的襯底；

步驟b、在所述疊放在一起的兩個(gè)襯底上施加使這兩個(gè)襯底貼合更緊的壓力，在卸壓后將這兩個(gè)襯底分離，從而即實(shí)現(xiàn)金屬納米材料的轉(zhuǎn)移。

優(yōu)選地，所述的金屬納米材料包括金屬納米線、金屬納米顆粒、金屬納米球、金屬納米陣列中的至少一種。

優(yōu)選地，所述的空白襯底與所述的承載有金屬納米材料的襯底為同一種襯底。

優(yōu)選地，所述的空白襯底與所述的承載有金屬納米材料的襯底為不同種襯底。

優(yōu)選地，所述的空白襯底為剛性襯底或柔性襯底。

優(yōu)選地，所述的承載有金屬納米材料的襯底為剛性襯底或柔性襯底。

優(yōu)選地，所述的空白襯底經(jīng)過(guò)親水處理。

由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法利用了金屬納米材料對(duì)親水性強(qiáng)的襯底附著力更強(qiáng)的特點(diǎn)，將親水性強(qiáng)的空白襯底覆蓋于承載有金屬納米材料的襯底上，并通過(guò)向這兩個(gè)疊放在一起的襯底上施加使這兩個(gè)襯底貼合更緊的壓力，從而在無(wú)膠黏劑存在的條件下實(shí)現(xiàn)金屬納米材料由親水性差的襯底向親水性強(qiáng)的襯底上的轉(zhuǎn)移。由此可見(jiàn)，該實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法不僅成本低、操作簡(jiǎn)單、不會(huì)引入雜質(zhì)，而且填補(bǔ)了納米材料微加工技術(shù)的空白，適用于卷對(duì)卷批量生產(chǎn)。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中進(jìn)行轉(zhuǎn)移前后的銀納米線的掃描電鏡照片。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中進(jìn)行轉(zhuǎn)移前后的襯底上銀納米線導(dǎo)電薄膜的電阻示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例1提供實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

下面對(duì)本發(fā)明所提供的實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。

一種實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法，包括以下步驟：

步驟a、將一個(gè)空白襯底覆蓋于承載有金屬納米材料的襯底上，使金屬納米材料夾在這兩個(gè)襯底之間，從而得到疊放在一起的兩個(gè)襯底。其中，所述空白襯底的親水性強(qiáng)于所述承載有金屬納米材料的襯底。

步驟b、在所述疊放在一起的兩個(gè)襯底上施加使這兩個(gè)襯底貼合更緊的壓力，在卸壓后將這兩個(gè)襯底分離，從而即在無(wú)膠黏劑存在的條件下實(shí)現(xiàn)金屬納米材料的轉(zhuǎn)移。

具體地，該實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法可以包括以下實(shí)施方案：

(1)所述的空白襯底是沒(méi)有承載有金屬納米材料的襯底，即需要將金屬納米材料轉(zhuǎn)移到該空白襯底上。所述空白襯底的親水性強(qiáng)于所述承載有金屬納米材料的襯底，而金屬納米材料對(duì)親水性強(qiáng)的襯底附著力更強(qiáng)，因此在壓力的作用下金屬納米材料可以實(shí)現(xiàn)由親水性差的襯底轉(zhuǎn)移到親水性強(qiáng)的襯底上。在實(shí)際應(yīng)用中，所述的空白襯底最好是進(jìn)行親水處理后的空白襯底。

(2)該實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法適用的襯底范圍廣。所述的空白襯底與所述的承載有金屬納米材料的襯底可以為同一種襯底，也可以為不同種襯底。所述空白襯底和所述承載有金屬納米材料的襯底均可以采用剛性襯底或柔性襯底。所述剛性襯底如鋼化玻璃、不銹鋼板、塑料板等；所述柔性襯底如聚酯(pet)襯底、聚酰亞胺(pd)襯底、薄膜聚乙烯醇(pva)襯底等。

(3)該實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法適用的金屬納米材料范圍廣。所述金屬納米材料可以包括金屬納米線、金屬納米顆粒、金屬納米球、金屬納米陣列等金屬納米材料。

(4)該實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法在無(wú)膠黏劑存在的條件下實(shí)現(xiàn)金屬納米材料由親水性差的襯底向親水性強(qiáng)的襯底上的轉(zhuǎn)移，并且在常溫常壓下即可進(jìn)行，無(wú)需熱處理，因此成本低、操作簡(jiǎn)單、不會(huì)向金屬納米材料中引入雜質(zhì)。

(5)采用該實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法對(duì)納米線網(wǎng)狀膜進(jìn)行轉(zhuǎn)移，不僅成本低、操作簡(jiǎn)單、不會(huì)引入雜質(zhì)，而且能夠提高薄膜接觸性質(zhì)，降低薄膜電阻。

(6)該實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法需要金屬納米材料附著在襯底上，因此可以事先將金屬納米材料涂覆在襯底，形成承載有金屬納米材料的襯底。

綜上可見(jiàn)，本發(fā)明實(shí)施例不僅成本低、操作簡(jiǎn)單，而且填補(bǔ)了納米材料微加工技術(shù)的空白，適用于卷對(duì)卷批量生產(chǎn)。

為了更加清晰地展現(xiàn)出本發(fā)明所提供的技術(shù)方案及所產(chǎn)生的技術(shù)效果，下面以具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

如圖3所示，一種實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法，包括以下步驟：

步驟a、取兩個(gè)pet襯底放入乙醇溶液中超聲清洗20分鐘，再用去離子水清洗并烘干，從而得到兩個(gè)干燥的pet襯底；然后將其中一個(gè)pet襯底在臭氧等離子清洗機(jī)中清洗30分鐘(即親水處理)，從而得到一個(gè)親水性強(qiáng)的pet襯底(經(jīng)臭氧等離子清洗機(jī)清洗過(guò)的pet襯底具有較強(qiáng)的親水性)。

步驟b、在未經(jīng)過(guò)臭氧等離子清洗機(jī)清洗的pet襯底上噴涂銀納米線，從而得到承載有銀納米線的pet襯底。

步驟c、將親水性強(qiáng)的pet襯底覆蓋于承載有銀納米線的pet襯底上，使銀納米線夾在這兩個(gè)pet襯底之間，從而得到疊放在一起的兩個(gè)pet襯底。

步驟d、在所述疊放在一起的兩個(gè)pet襯底上施加使這兩個(gè)襯底貼合更緊的壓力。

步驟e、卸壓后并揭開(kāi)親水性強(qiáng)的pet襯底，從而銀納米線轉(zhuǎn)移到了親水性強(qiáng)的pet襯底上，即在無(wú)膠黏劑存在的條件下實(shí)現(xiàn)了銀納米線成功轉(zhuǎn)移(如圖3中的f所示)。

具體地，在本發(fā)明實(shí)施例1實(shí)施的過(guò)程中進(jìn)行以下觀測(cè)和檢測(cè)：

(1)分別對(duì)未進(jìn)行銀納米線轉(zhuǎn)移前襯底(即本發(fā)明實(shí)施例1步驟b中承載有銀納米線的pet襯底)上的銀納米線、進(jìn)行銀納米線轉(zhuǎn)移后親水性強(qiáng)襯底(即本發(fā)明實(shí)施例1步驟e中親水性強(qiáng)的pet襯底)上的銀納米線、以及進(jìn)行銀納米線轉(zhuǎn)移后原始襯底(即本發(fā)明實(shí)施例1步驟e中未經(jīng)過(guò)臭氧等離子清洗機(jī)清洗的pet襯底)上的銀納米線進(jìn)行觀測(cè)，從而得到如圖1所示的進(jìn)行轉(zhuǎn)移前后的銀納米線的掃描電鏡照片；其中，圖1a為未進(jìn)行銀納米線轉(zhuǎn)移前襯底上的銀納米線的掃描電鏡照片，圖1b為進(jìn)行銀納米線轉(zhuǎn)移后親水性強(qiáng)襯底上的銀納米線的掃描電鏡照片，圖1c為未進(jìn)行銀納米線轉(zhuǎn)移后原始襯底上的銀納米線的掃描電鏡照片，由圖1a、圖1b和圖1c可以看出：未進(jìn)行銀納米線轉(zhuǎn)移前襯底上的銀納米線鋪成了網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；銀納米線轉(zhuǎn)后，原始襯底上基本沒(méi)有殘留，這說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例1所提供的實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法可以實(shí)現(xiàn)銀納米線的完全轉(zhuǎn)移。

(2)分別對(duì)未進(jìn)行銀納米線轉(zhuǎn)移前襯底上銀納米線導(dǎo)電薄膜和進(jìn)行銀納米線轉(zhuǎn)移后親水性強(qiáng)襯底上銀納米線導(dǎo)電薄膜進(jìn)行電阻檢測(cè)，從而得到如圖2所示的進(jìn)行轉(zhuǎn)移前后的襯底上銀納米線導(dǎo)電薄膜的電阻對(duì)比示意圖；其中，圖2中的1表示未進(jìn)行銀納米線轉(zhuǎn)移前襯底上銀納米線導(dǎo)電薄膜的電阻，圖2中的2表示進(jìn)行銀納米線轉(zhuǎn)移后親水性強(qiáng)襯底上銀納米線導(dǎo)電薄膜的電阻。由圖2可以看出：進(jìn)行銀納米線轉(zhuǎn)移后，銀納米線導(dǎo)電薄膜的電阻有了92％的降低，提高了銀納米線導(dǎo)電薄膜的導(dǎo)電性，這說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例1所提供的實(shí)現(xiàn)金屬納米材料轉(zhuǎn)移的方法不僅可以實(shí)現(xiàn)金屬納米材料的轉(zhuǎn)移，而且可以增強(qiáng)銀納米線導(dǎo)電薄膜的導(dǎo)電性。

綜上可見(jiàn)，本發(fā)明實(shí)施例不僅成本低、操作簡(jiǎn)單，而且填補(bǔ)了納米材料微加工技術(shù)的空白，適用于卷對(duì)卷批量生產(chǎn)。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。