碳纳米管阵列的转移方法技术

本发明专利技术提供一种碳纳米管阵列的转移方法，包括：提供一碳纳米管阵列、第一基底以及一第二基底，该碳纳米管阵列位于第一基底的表面，所述碳纳米管阵列包括多个碳纳米管垂直于第一基底的表面，该第二基底的表面具有一粘结层；施加一压力于碳纳米管阵列的表面，使所述碳纳米管阵列中的碳纳米管倾倒于第一基底的表面形成一碳纳米管纸；将所述第二基底放置在所述碳纳米管纸的表面；以及剥离该第二基底，使所述碳纳米管纸中的碳纳米管与所述第一基底分离粘结在所述第二基底的粘结层上，进而将所述碳纳米管阵列转移到所述第二基底上，碳纳米管阵列中的碳纳米管基本垂直于第二基底的表面。

Transfer method of carbon nanotube arrays

【技术实现步骤摘要】
碳纳米管阵列的转移方法
本专利技术涉及一种碳纳米管阵列的转移方法，尤其涉及一种超顺排碳纳米管阵列的转移方法。
技术介绍
碳纳米管(CarbonNanotube，CNT)是一种由石墨烯片卷成的中空管状物，其具有优异的力学、热学及电学性质。由多个碳纳米管垂直基底生长形成的碳纳米管阵列能够较好的发挥碳纳米管轴向具有的导电及导热等各种优异性质，具有极为广泛的应用前景，例如可以应用于场发射体，黑体辐射源等多种领域。由于碳纳米管阵列的形态非常容易损坏，碳纳米管阵列在储存时，通常将碳纳米管阵列固定在一固定基底上，在使用过程中再将碳纳米管阵列转移到目标基底上。现有的碳纳米管阵列一般将目标基底上设置一粘结层直接去粘结固定基底上的碳纳米管阵列，从而使该碳纳米管阵列转移至该目标基底。然而，碳纳米管阵列在直接转移过程中非常容易损坏，例如，碳纳米管阵列中的碳纳米管容易发生倾斜，弯折，部分碳纳米管会缠绕在一起，进而导致碳纳米管阵列的表面不平整，缺陷增多，影响碳纳米管阵列的性能。
技术实现思路
有鉴于此，确有必要提供一种碳纳米管阵列的转移方法，该转移方法可以使转移之后的碳纳米管阵列的形态保持不变。一种碳纳米管阵列的转移方法，包括以下步骤：提供一碳纳米管阵列、第一基底以及一第二基底，该碳纳米管阵列位于第一基底的表面，所述碳纳米管阵列包括多个碳纳米管垂直于第一基底的表面，该第二基底的表面具有一粘结层；施加一压力于碳纳米管阵列的表面，使所述碳纳米管阵列中的碳纳米管倾倒于第一基底的表面形成一碳纳米管纸，该碳纳米管纸中的碳纳米管与第一基底的表面平行；将所述第二基底放置在所述碳纳米管纸的表面，并使所述粘结层位于该第二基底和该碳纳米管纸之间，使第一基底、碳纳米管纸和第二基底层叠设置形成一三层结构；以及剥离该第二基底，使所述碳纳米管纸中的碳纳米管与所述第一基底分离粘结在所述第二基底的粘结层上，碳纳米管纸中的碳纳米管在第一基底和第二基底的作用力下竖直排列形成所述碳纳米管阵列，进而将所述碳纳米管阵列转移到所述第二基底上，碳纳米管阵列中的碳纳米管基本垂直于第二基底的表面。一种碳纳米管阵列的转移方法，包括以下步骤：提供一第一基底、一第二基底、一碳纳米管阵列、以及一胶带，该碳纳米管阵列生长在第一基底的表面，所述碳纳米管阵列包括多个碳纳米管垂直于第一基底的表面，该第二基底的表面具有一粘结层；对碳纳米管阵列的表面施加压力，使所述碳纳米管阵列中的碳纳米管倾倒于第一基底的表面形成一碳纳米管纸，该碳纳米管纸中的碳纳米管与第一基底的表面平行；将所述胶带放置在所述碳纳米管纸上，且所述胶带的粘结面与该碳纳米管纸远离所述第一基底的表面接触；剥离所述胶带，使所述碳纳米管纸与第一基底分离并粘结在所述胶带的表面；将所述第二基底放置在所述碳纳米管纸的表面，并使所述粘结层位于该第二基底和该碳纳米管纸之间，使胶带、碳纳米管纸、粘结层和第二基底层叠设置形成一多层结构；以及剥离该第二基底，使所述碳纳米管纸中的碳纳米管与所述胶带分离并粘结在所述第二基底的粘结层上，碳纳米管纸中的碳纳米管在第二基底和胶带的作用力下竖直排列形成所述碳纳米管阵列，进而将所述碳纳米管阵列转移到所述第二基底上，碳纳米管阵列中的碳纳米管基本垂直于第二基底的表面。与现有技术相比较，本专利技术提供的碳纳米管阵列的转移方法，先将碳纳米管阵列压制成碳纳米管纸，然后再通过表面有粘结层的基底使碳纳米管纸中的碳纳米管垂直粘结在第二基底上。由于碳纳米管纸的力学强度比较大，不易损坏，因此本专利技术提供的碳纳米管阵列的转移方法可以避免碳纳米管阵列在直接转移过程中，碳纳米管容易发生倾斜，弯折，部分碳纳米管会缠绕在一起，进而导致转移之后碳纳米管阵列的表面不平整的问题。附图说明图1为本专利技术第一实施例提供的碳纳米管阵列的转移方法的工艺示意图。图2为本专利技术第一实施例提供的碳纳米管阵列的转移方法的流程图。图3为本专利技术第一实施例提供的碳纳米管纸的电子显微镜照片。图4为本专利技术第一实施例提供的碳纳米管阵列转移到所述第二基底上之后，第二基底表面的电子显微镜照片。图5为本专利技术第二实施例提供的碳纳米管阵列的转移方法的工艺示意图。图6为本专利技术第二实施例提供的碳纳米管阵列的转移方法的流程图。图7为本专利技术第二实施例提供的碳纳米管阵列转移到所述第四基底上之后，胶带表面的电子显微镜照片。主要元件符号说明第一基底10第二基底20碳纳米管阵列30粘结层40压力提供装置50碳纳米管纸60第三基底70第四基底80胶带90如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式请参阅图1和2，本专利技术第一实施例提供一种碳纳米管阵列的转移方法，包括以下步骤：S10，提供一第一基底10、一第二基底20以及一碳纳米管阵列30，该碳纳米管阵列30位于第一基底10的表面，所述碳纳米管阵列30包括多个碳纳米管垂直于第一基底的表面，该第二基底20的表面具有一粘结层40；S11，采用一压力提供装置50施加一压力于碳纳米管阵列30的表面，使所述碳纳米管阵列30中的碳纳米管倾倒于第一基底的表面形成一碳纳米管纸60，该碳纳米管纸60中的碳纳米管与第一基底的表面平行；S12，将所述第二基底20放置在所述碳纳米管纸60的表面，并使所述粘结层40位于该第二基底20和该碳纳米管纸60之间，使第一基底10、碳纳米管纸60和第二基底20层叠设置形成一三层结构；S13，剥离该第二基底20，使所述碳纳米管纸60中的碳纳米管与所述第一基底10分离粘结在所述第二基底20的粘结层40上，碳纳米管纸60中的碳纳米管在第一基底10和第二基底20的作用力下竖直排列形成所述碳纳米管阵列30，进而将所述碳纳米管阵列30转移到所述第二基底20上，碳纳米管阵列30中的碳纳米管基本垂直于第二基底20的表面。步骤S10中，所述第一基底10优选是平整的，所述第一基底10的材料不限可以为柔性或硬质基底。例如，胶带，金属、玻璃、塑料、硅片、二氧化硅片、石英片、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)等。所述碳纳米管阵列30可以通过一粘结剂固定在所述第一基底10上，此时所述碳纳米管阵列中碳纳米管根部与该粘结剂之间的粘结力小于碳纳米管阵列中碳纳米管的顶部与所述粘结层40的粘结力。所述第一基底10优选为一平整结构。所述第一基底10的材料不限，可以为柔性或硬质基底。例如，金属、玻璃、塑料、硅片、二氧化硅片、石英片、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)等。本实施例中，所述第一基底10为一硅片，所述碳纳米管阵列30通过一粘结剂固定在所述硅片的表面。该第一基底10的厚度及表面的面积不限，可以根据实际需要进行调整。在该第一基底10上，碳纳米管阵列30中的碳纳米管靠近该第一基底10的一端为底端，远离第一基底10的一端为顶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳纳米管阵列的转移方法，包括以下步骤：/n提供一碳纳米管阵列、第一基底以及一第二基底，该碳纳米管阵列位于第一基底的表面，所述碳纳米管阵列包括多个碳纳米管垂直于第一基底的表面，该第二基底的表面具有一粘结层；/n施加一压力于碳纳米管阵列的表面，使所述碳纳米管阵列中的碳纳米管倾倒于第一基底的表面形成一碳纳米管纸，该碳纳米管纸中的碳纳米管与第一基底的表面平行；/n将所述第二基底放置在所述碳纳米管纸的表面，并使所述粘结层位于该第二基底和该碳纳米管纸之间，使第一基底、碳纳米管纸和第二基底层叠设置形成一三层结构；以及/n剥离该第二基底，使所述碳纳米管纸中的碳纳米管与所述第一基底分离粘结在所述第二基底的粘结层上，碳纳米管纸中的碳纳米管在第一基底和第二基底的作用力下竖直排列形成所述碳纳米管阵列，进而将所述碳纳米管阵列转移到所述第二基底上，碳纳米管阵列中的碳纳米管基本垂直于第二基底的表面。/n

【技术特征摘要】
1.一种碳纳米管阵列的转移方法，包括以下步骤：
提供一碳纳米管阵列、第一基底以及一第二基底，该碳纳米管阵列位于第一基底的表面，所述碳纳米管阵列包括多个碳纳米管垂直于第一基底的表面，该第二基底的表面具有一粘结层；
施加一压力于碳纳米管阵列的表面，使所述碳纳米管阵列中的碳纳米管倾倒于第一基底的表面形成一碳纳米管纸，该碳纳米管纸中的碳纳米管与第一基底的表面平行；
将所述第二基底放置在所述碳纳米管纸的表面，并使所述粘结层位于该第二基底和该碳纳米管纸之间，使第一基底、碳纳米管纸和第二基底层叠设置形成一三层结构；以及
剥离该第二基底，使所述碳纳米管纸中的碳纳米管与所述第一基底分离粘结在所述第二基底的粘结层上，碳纳米管纸中的碳纳米管在第一基底和第二基底的作用力下竖直排列形成所述碳纳米管阵列，进而将所述碳纳米管阵列转移到所述第二基底上，碳纳米管阵列中的碳纳米管基本垂直于第二基底的表面。


2.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的转移方法，其特征在于，所述碳纳米管阵列通过一粘结剂固定在第一基底上。


3.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的转移方法，其特征在于，所述碳纳米管阵列为超顺排碳纳米管阵列，该超顺排碳纳米管阵列包括多个彼此平行且垂直于第一基底的碳纳米管。


4.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的转移方法，其特征在于，所述第二基底和所述粘结层形成一胶带，所述胶带为双向拉伸聚丙烯胶带、布基胶带、牛皮纸胶带、美纹纸胶带、纤维胶带、聚氯乙烯胶带、或聚乙烯胶带。


5.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的转移方法，其特征在于，采用一板材朝一个方向对碳纳米管阵列的表面施加压力。


6.如权利要求5所述的碳纳米管阵列的转移方法，其特征在于，施加压力的方向与所述碳纳米管阵列的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王广，魏洋，范守善，
申请(专利权)人：清华大学，鸿富锦精密工业深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11