一种电导率可调的半导体皮革及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种电导率可调的半导体皮革，是以皮革作为半导体基底，利用碳基材料涂覆在皮革表面制备而成的。其制备步骤具体如下：(1)将成膜剂均匀地喷涂在皮革表面上进行封底并干燥；(2)将碳基材料分散在非反应的溶剂中，均匀地喷涂在(1)中皮革表面并干燥，形成一导电层；(3)将成膜剂均匀地喷涂在导电层表面进行封顶并干燥，即得一种电导率可调的半导体皮革。通过本发明专利技术方法制备的半导体皮革，具有表面均一的电导率，能够按需调节电导率的性能，耐弯折性能高，弯折10000次后电阻率几乎不变，且制备工艺简单。

Semiconductor leather with adjustable conductivity and preparation method thereof

The invention discloses a semiconductor leather with adjustable conductivity, which is made of leather as a semiconductor substrate and coated with carbon based materials on the leather surface. The preparation steps are as follows: (1) the film-forming agent is evenly spray on the leather surface on the back cover and drying; (2) the carbon based material dispersed in a non reactive solvent, evenly sprayed on the (1) in the leather surface and drying, forming a conductive layer; (3) will become the film agent is evenly sprayed on the surface of the conductive layer is capped and dried to obtain a semiconductor conductivity adjustable leather. The semiconductor leather prepared by the method of the invention, the conductivity of the surface uniform, according to the performance need to adjust the conductivity and bending resistance performance, bending 10000 times after the resistivity is almost constant, and simple preparation process.

【技术实现步骤摘要】
一种电导率可调的半导体皮革及其制备方法
本专利技术属于半导体材料领域，具体涉及一种以皮革作为半导体基底，利用碳基材料作为导电物质，调节皮革电导率，制备一种电导率可调的耐弯折性半导体皮革及其制备方法。
技术介绍
历史发展表明，半导体信息功能材料和器件是信息科学技术发展的物质基础和先导（王占国.半导体信息功能材料与器件的研究新进展[J].中国材料进展,2009,28(1):26-30.）。半导体材料具有独特的物理性质，对力、热、光、杂质非常敏感，可用于制备各种功能器件。目前，半导体材料已经被广泛应用于固态电子器件，如硅集成电路（ICs）、光导纤维材料和以砷化镓（GaAs）为基础的半导体激光器，使人类进入到光纤通信、移动通信和高速、宽带信息网络的时代，为人类社会的发展做出了巨大的贡献（孙玲玲,文进才,刘军,等.硅基太赫兹集成电路研究进展[J].微波学报,2013,29(05):43-48.王继杰,连法增,左良,等.耐高温金属基复合石英光导纤维材料的制备[J].功能材料,2004,35(z1):371-373.胡肖松,段振英,徐维开,等.话音和数据在远距离光纤通信系统中的传输[J].光通信技术,2013,37(1):28-30.）。半导体材料（Semiconductormaterial）是指导电能力介于导体与绝缘体之间，电阻率在10-3~109Ω·cm范围内的、可用来制作半导体器件和集成电路的电子材料（王占国,郑有炓.半导体材料研究进展[M].北京:高等教育出版社,2012.）。现有的半导体材料可按化学组成分为四类：元素半导体、无机化合物半导体、有机化合物半导体和非晶态与液态半导体。一、元素半导体材料。在元素周期表的ⅢA族至ⅦA族分布着11种具有半导性的元素，其中C（特指金刚石）、P、Se具有绝缘体与半导体两种形态；B、Si、Ge、Te具有半导性；Sn、As、Sb具有半导体与金属两种形态。然而，P的熔点与沸点太低；Ⅰ的蒸汽压太高，容易发生分解；As、Sb、Sn的稳态是金属；B、C、Te存在制备工艺和应用条件的局限性；因此，这11种元素半导体中只有Ge、Si、Se已得到利用，其中Ge、Si的应用最广（吴太权.微锗掺杂直拉单晶硅中的锗-空位复合体[J].物理学报,2012,61(06),136-140.）。二、无机化合物半导体材料。这类材料是指由两种或两种以上元素以确定的原子配比形成的化合物，并具有确定的禁带宽度和能带结构等半导体性质，可以分为分二元系、三元系、四元系等。其中，二元系包括：①Ⅳ-Ⅳ族：由周期表中Ⅳ族元素组成，如SiC和Ge-Si合金，都具有闪锌矿的结构，即由两套原子构成的面心立方结构（魏薇,曹小明,张劲松.Si含量对反应烧结SiC陶瓷热电性能的影响[J].功能材料,2007,38(A04),1380-1383.吴卫,赵平,姜自莲,等.原材料Gd对Gd-Si-Ge合金巨磁热效应影响的研究[J].稀有金属材料与工程,2003,32(11),962-964.）。②Ⅲ-Ⅴ族：由周期表中Ⅲ族元素Al、Ga、In和V族元素P、As、Sb组成，典型的代表为GaAs。它们也具有闪锌矿结构，在应用方面仅次于Ge、Si，具有很大的发展前途（胡昆,董玉明,傅惠南,等.砷化镓吸收式光纤温度传感技术的解调方法[J].光电工程,2015,42(10),61-66.）。③Ⅱ-Ⅵ族：由周期表中Ⅱ族元素Zn、Cd、Hg和Ⅵ族元素S、Se、Te形成的化合物，是一些重要的光电材料，如ZnS、CdTe、HgTe等（沈大可,韩高荣.紫外成像用高响应ZnS肖特基光电二极管阵列[J].半导体学报,2002,23(8),892-896.谢飞,廖宇峰,李文江,等.CdSe/ZnS/SiO2多层核壳结构量子点材料的制备[J].稀有金属材料与工程,2014,S1,235-238.余连杰,史衍丽,邓功荣,等.非晶态碲化汞薄膜的光电特性研究[J].红外技术,2011,33(4):190-194.）。④Ⅰ-Ⅶ族：由周期表中Ⅰ族元素Cu、Ag、Au和Ⅶ族元素Cl、Br、I形成的化合物，其中CuBr、CuI具有闪锌矿结构（薛安,聂登攀,吴素斌,等.纳米碘化亚铜的研究现状与应用前景[J].当代化工,2014,43(07),1268-1270.）。⑤Ⅴ-Ⅵ族：由周期表中Ⅴ族元素As、Sb、Bi和Ⅵ族元素S、Se、Te形成的化合物具有的形式，如Bi2Te3、Bi2Se3、Bi2S3、As2Te3等是重要的温差电材料（王为,贾法龙,黄庆华,等.电化学组装一维纳米线阵列p型Bi2Te3温差电材料[J].无机材料学报,2004,19(3),517-522.）。⑥由周期表中第四周期中的B族和过渡族元素Cu、Zn、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni的氧化物，为主要的热敏电阻材料（王忠兵,李凤霞,汪洋,等.Ni-Mn-Sn-O体系相组成及其在负温度系数热敏电阻中的应用[J].硅酸盐学报,2015,06,776-780.）。⑦由周期表中某些稀土族元素Sc、Y、Sm、Eu、Yb、Tm与Ⅴ族元素N、As或Ⅵ族元素S、Se、Te形成的化合物（丛日东,崔航,张健,等.稀土氮化物ScN、YN微晶的制备与表征[J].无机材料学报,2016,31(11),1171-1176.）。除这些二元系化合物外还有它们与元素或它们之间的固溶体半导体，例如Si-AlP、Ge-GaAs、InAs-InSb、AlSb-GaSb、InAs-InP、GaAs-GaP等（Hudait,M.K.;Zhu,Y.;Johnston,S.W.;etal.Ultra-HighfrequencyphotoconductivitydecayinGaAs/Ge/GaAsdoubleheterostructuregrownbymolecularbeamepitaxy[J].Appl.Phys.Lett.,2013,102(9),093119.）。研究这些固溶体有利于改善单一材料的某些性能或开辟新的应用范围。三元系包括：①由一个Ⅱ族和一个Ⅳ族原子去替代Ⅲ-Ⅴ族中两个Ⅲ族原子所构成的。例如ZnSiP2、ZnGeP2、ZnGeAs2、CdGeAs2、CdSnSe2等（Peña-Pedraza,H.;López-Rivera,S.A.;Martin,J.M.;etal.CrystalandphononstructureofZnSiP2,aII-IV-V2semiconductingcompound[J].Mat.Sci.Eng.B,2012,177(16),1465-1469.）。②由一个Ⅰ族和一个Ⅲ族原子去替代Ⅱ-Ⅵ族中两个Ⅱ族原子所构成的,如CuGaSe2、AgInTe2、AgTlTe2、CuInSe2、CuAlS2等（Larsen,J.;Gutay,L.;Aida,Y.;etal.SpatialvariationsofoptoelectronicpropertiesinsinglecrystallineCuGaSe2thinfilmsstudiedbyphotoluminescence[J].ThinSolidFilms,2011,519(21),7332-7336.）。③由一个Ⅰ族和一个Ⅴ族原子去替代族中两个Ⅲ本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电导率可调的半导体皮革，其特征在于：该半导体皮革是以皮革作为半导体基底，利用碳基材料涂覆在皮革表面制备而成的。

【技术特征摘要】
1.一种电导率可调的半导体皮革，其特征在于：该半导体皮革是以皮革作为半导体基底，利用碳基材料涂覆在皮革表面制备而成的。2.一种电导率可调的半导体皮革的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：（1）将成膜剂均匀地喷涂在皮革表面上进行封底并干燥；（2）将碳基材料分散在非反应的溶剂中，再均匀地喷涂在(1)中所得皮革表面并干燥形成导电层；（3）将成膜剂均匀地喷涂在导电层表面进行封顶并干燥，即得电导率可调的半导体皮革。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述皮革是经常规制革工艺鞣制而成的...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄鑫，刘畅，石碧，廖学品，王晓玲，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川,51