米级尺度单壁碳纳米管薄膜连续制备转移方法及专用装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及单壁碳纳米管薄膜的连续制备及转移技术，具体为一种米级尺度的单壁碳纳米管薄膜的卷对卷连续制备转移方法及专用装置。采用浮动催化剂化学气相沉积法合成单壁碳纳米管，在可连续运行的微孔滤膜表面，通过气相抽滤方法均匀、连续沉积单壁碳纳米管薄膜；采用卷对卷压印的方式，碳纳米管薄膜可由微孔滤膜表面转移至柔性塑料基板上，从而获得宽幅可达米级、长幅不受限的大面积均匀单壁碳纳米管薄膜。本发明专利技术提出的单壁碳纳米管薄膜的卷对卷连续制备转移技术，在常压、室温条件下实现大面积、均匀单壁碳纳米管薄膜的宏量制备，对于推动单壁碳纳米管薄膜在未来透明、柔性光电器件领域的规模化制备及应用中具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
米级尺度单壁碳纳米管薄膜连续制备转移方法及专用装置
本专利技术涉及单壁碳纳米管薄膜的连续制备及转移技术，具体为一种米级尺度的单壁碳纳米管薄膜的卷对卷连续制备转移方法及专用装置。
技术介绍
单壁碳纳米管薄膜具有优异的电学、光学和力学性能，作为一种性能优异的柔性、透明电学材料，近年来被广泛应用于柔性薄膜晶体管、柔性电路、柔性电池、柔性透明显示等电子器件领域，展现其在未来透明、柔性电子器件中的广阔应用前景。在单壁碳纳米管薄膜的制备过程中，根据是否通过液相分散等处理过程，薄膜的制备方法分为干法制备和湿法制备两种。浮动催化剂化学气相沉积法是一种典型的干法制备单壁碳纳米管薄膜的方法，在该过程中，通过在反应区末端安装微孔滤膜收集装置，气相中单壁碳纳米管直接沉积到单片微孔滤膜上，通过压印等转移方式，将微孔滤膜上的单壁碳纳米管薄膜转移至塑料、玻璃、石英等基底上。[文献1，NasibulinAG,KaskelaA,MustonenK,AnisimovAS,RuizV,KivstoS,RackauskasS,TimmermansMY,Pudas,M,Aitc本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种米级尺度单壁碳纳米管薄膜连续制备转移方法，其特征在于，在常压、室温条件下微孔滤膜表面的单壁碳纳米管薄膜，通过卷对卷压印转移的方法，单壁碳纳米管薄膜由微孔滤膜表面压印转移至柔性塑料基板上，实现到柔性塑料基板的大面积、连续转移，获得宽幅为米级尺度、长幅不受限、均匀的单壁碳纳米管薄膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种米级尺度单壁碳纳米管薄膜连续制备转移方法，其特征在于，在常压、室温条件下微孔滤膜表面的单壁碳纳米管薄膜，通过卷对卷压印转移的方法，单壁碳纳米管薄膜由微孔滤膜表面压印转移至柔性塑料基板上，实现到柔性塑料基板的大面积、连续转移，获得宽幅为米级尺度、长幅不受限、均匀的单壁碳纳米管薄膜。


2.按照权利要求1所述的米级尺度单壁碳纳米管薄膜连续制备转移方法，其特征在于，采用浮动催化剂化学气相沉积法合成单壁碳纳米管，在可连续运行的微孔滤膜表面，通过气相抽滤方法，均匀、连续沉积单壁碳纳米管薄膜。


3.按照权利要求1所述的米级尺度单壁碳纳米管薄膜连续制备转移方法，其特征在于，在卷对卷压印转移过程中，通过一对平行相向运转的辊筒，微孔滤膜与柔性塑料基板被紧密夹持在该辊筒间，对该辊筒施加压力，微孔滤膜与柔性塑料基板在该位置处紧密贴合，柔性塑料基板从柔性塑料基板卷连续拉出，在该辊筒的连续辊压下，单壁碳纳米管薄膜从微孔滤膜上被连续转移至柔性塑料基板上，转移后的微孔滤膜再次用于单壁碳纳米管薄膜的沉积和转移，实现米级尺度的单壁碳纳米管薄膜的卷对卷连续制备及转移。


4.一种权利要求1至3之一所述方法使用的米级尺度单壁碳纳米管薄膜连续制备转移装置，其特征在于，该装置包括：浮动催化剂化学气相沉积管式炉、卷式微孔滤膜、气相抽滤腔室、卷式柔性塑料基板、辊筒，具体结构如下：
浮动催化剂化学气相沉积管式炉的尾端通过管路与气相抽滤装置相连通，气相抽滤装置主要由气相抽滤腔室、抽气端口、微孔滤膜和辊筒组成，两组辊筒对称设置，微孔滤膜环绕于相对设置的辊筒外侧，每组辊筒包括上部辊筒、中部辊筒和下部辊筒，位于中部的辊筒向外突出于其他辊筒，环状微孔滤膜内的两组辊筒之间设置气相抽滤腔室；气相抽滤腔室的顶部开口上方与单壁碳纳米管随载气流动方向的出口相对应，气相抽滤腔室的底部开设抽气端口，微孔滤膜的上方与单壁碳纳米管随载气流动方向的出口相对应，单壁碳纳米管在载气的带...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙东明，汪炳伟，刘畅，侯鹏翔，孙陨，栾健，成会明，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21