[发明专利]定向碳纳米管‑聚合物材料、系统和方法

权利要求书

1.一种碳纳米结构干胶粘剂，包含，

形成预定构造的多个碳纳米结构，所述预定构造具有较大结构与较小结构结合在一起的分级结构，所述多个纳米结构各自具有基本预定的宽度和长度，所述多个纳米结构的构造限定多个纳米结构至少一个方向，限定纳米结构之间和/或纳米结构簇之间的大致间距，

所述碳纳米结构构造至少部分包埋在聚合物基体内，包埋的方式使得该构造以预定的构造被稳定化，形成的聚合物基体具有基本预定的厚度，

其中所述预定构造包含多个纳米结构，所述纳米结构包括由纳米结构束或簇形成的微米大小结构和由一个或多个单个纳米结构形成的纳米大小结构的组合，

其中由纳米结构束或簇形成的微米大小结构的宽度为50-500微米。

2.权利要求1的碳纳米结构干胶粘剂，其中由一个或多个单个纳米结构形成的纳米大小结构的宽度为1-30纳米。

3.权利要求1的碳纳米结构干胶粘剂，其中暴露的纳米结构高度为10um～1000um。

4.一种形成碳纳米结构干胶粘剂的方法，包括以下步骤：

提供具有预定构型的衬底，

提供以基本预定构造形成的多个碳纳米结构，所述预定构造具有较大结构与较小结构结合在一起的分级结构，所述构造负载在衬底上，和

将所述多个碳纳米结构以一定方式至少部分包埋在聚合材料中，以稳定至少部分位于其中的预定的纳米结构构造，

其中所述预定构造包含多个纳米结构，所述纳米结构包括由纳米结构束或簇形成的微米大小结构和由一个或多个单个纳米结构形成的纳米大小结构的组合，

其中由纳米结构束或簇形成的微米大小结构的宽度为50-500微米。

5.权利要求4的形成碳纳米结构干胶粘剂的方法，其中由一个或多个单个纳米结构形成的纳米大小结构的宽度为1-30纳米。

6.权利要求4的形成碳纳米结构干胶粘剂的方法，其中暴露的纳米结构高度为10um～1000um。

7.权利要求4的形成碳纳米结构干胶粘剂的方法，其中提供所述多个碳纳米结构的步骤包括提供具有至少一个基本预定宽度和长度的多个碳纳米管。

8.权利要求4的形成碳纳米结构干胶粘剂的方法，还包括提供所述多个碳纳米结构使多个纳米结构具有至少一个基本预定的方向的步骤。

9.权利要求4的形成碳纳米结构干胶粘剂的方法，还包括提供所述多个碳纳米结构使纳米结构之间和/或纳米结构簇之间具有预定的间距的步骤。

10.权利要求4的形成碳纳米结构干胶粘剂的方法，还包括只包埋所述多个碳纳米结构的一部分使其至少一部分伸出基体表面的步骤。

11.权利要求4的形成碳纳米结构干胶粘剂的方法，还包括提供聚合的基体以具有至少一个基本预定的厚度的步骤。

12.一种制备碳纳米结构干胶粘剂的方法，包括以下步骤：形成具有包埋在聚合物基体中、基本垂直定向的碳纳米结构的预定构造的复合材料，该聚合物基体具有厚度，所述预定构造具有较大结构与较小结构结合在一起的分级结构，其中基本垂直定向的碳纳米结构之间的间隔基本为预定的，该碳纳米结构从聚合物基体至少一个表面伸出基本预定量，以便暴露的碳纳米结构可与第二个表面相互作用以将复合材料选择性粘附于第二个表面，

其中所述预定构造包含多个纳米结构，所述纳米结构包括由纳米结构束或簇形成的微米大小结构和由一个或多个单个纳米结构形成的纳米大小结构的组合，

其中由纳米结构束或簇形成的微米大小结构的宽度为50-500微米。

13.权利要求12的制备碳纳米结构干胶粘剂的方法，其中由一个或多个单个纳米结构形成的纳米大小结构宽度为1-30纳米。

14.权利要求12的制备碳纳米结构干胶粘剂的方法，其中暴露的纳米结构高度为10um～1000um。

15.权利要求12的制备碳纳米结构干胶粘剂的方法，还包括在聚合物基体第一侧和第二侧都暴露纳米结构。

16.权利要求12的制备碳纳米结构干胶粘剂的方法，其中垂直定向碳纳米结构通过垂直定向碳纳米结构与另一表面之间的范德华力将复合物粘附于另一个表面。