[发明专利]透射电镜微栅及其制备方法

权利要求书

1.一种透射电镜微栅，其包括一网格，其特征在于：进一步包括一石墨烯片-碳纳米管膜复合结构覆盖该网格，并通过该网格部分悬空设置，该石墨烯片-碳纳米管膜复合结构包括至少一碳纳米管膜结构及多个石墨烯片，该碳纳米管膜结构包括多个微孔，其中，至少一微孔被一石墨烯片覆盖。

2.如权利要求1所述的透射电镜微栅，其特征在于，该石墨烯片的尺寸为2纳米～10微米。

3.如权利要求2所述的透射电镜微栅，其特征在于，该石墨烯片的尺寸为2纳米～1微米。

4.如权利要求1所述的透射电镜微栅，其特征在于，该石墨烯片包括1层～3层石墨烯。

5.如权利要求1所述的透射电镜微栅，其特征在于，该碳纳米管膜包括多个通过基本沿同一方向择优取向排列，且通过范德华力首尾相连的碳纳米管。

6.如权利要求5所述的透射电镜微栅，其特征在于，该碳纳米管膜结构包括多层碳纳米管膜交叉层叠设置。

7.如权利要求1所述的透射电镜微栅，其特征在于，该微孔的尺寸为1纳米～1微米。

8.如权利要求7所述的透射电镜微栅，其特征在于，所述尺寸小于100纳米的微孔占总微孔数量的60％以上。

9.如权利要求1所述的透射电镜微栅，其特征在于，该石墨烯片中的碳原子与该碳纳米管膜结构中的碳原子通过sp3杂化键合。

10.如权利要求1所述的透射电镜微栅，其特征在于，该石墨烯片-碳纳米管膜复合结构包括多个碳纳米管膜结构层叠设置及多个石墨烯片设置于相邻两碳纳米管膜结构之间，并通过该相邻的两碳纳米管膜结构夹持。

11.如权利要求1所述的透射电镜微栅，其特征在于，该网格具有至少一通孔，该通孔的孔径为10微米～2毫米。

12.如权利要求1所述的透射电镜微栅，其特征在于，该网格的材料为金属或陶瓷。

13.一种透射电镜微栅，其包括一网格，其特征在于：进一步包括一石墨烯片-碳纳米管膜复合结构覆盖该网格，并通过该网格部分悬空设置，该石墨烯片-碳纳米管膜复合结构包括至少一碳纳米管膜结构及多个石墨烯片，该碳纳米管膜结构包括多个碳纳米管线交叉设置以及由该多个交叉设置的碳纳米管线形成的多个微孔，其中，至少一微孔被一石墨烯片覆盖。

14.如权利要求13所述的透射电镜微栅，其特征在于，该碳纳米管线包括并排且通过范德华力聚拢的碳纳米管。

15.如权利要求14所述的透射电镜微栅，其特征在于，该碳纳米管线包括通过范德华力首尾相连且基本沿同一方向择优取向排列的碳纳米管。

16.一种透射电镜微栅的制备方法，其包括以下步骤：

提供一自支撑的碳纳米管膜结构，以及一石墨烯片分散液，该碳纳米管膜结构包括多个微孔；

将该石墨烯片分散液浸润该碳纳米管膜结构表面；

干燥该被石墨烯片浸润的碳纳米管膜结构，从而使该石墨烯片与该碳纳米管膜结构复合，形成一石墨烯片-碳纳米管膜复合结构；以及

将所述石墨烯片-碳纳米管膜复合结构覆盖一网格。

17.如权利要求16所述的透射电镜微栅的制备方法，其特征在于，进一步包括使用有机溶剂处理所述至少一碳纳米管膜结构的步骤。

18.如权利要求16所述的透射电镜微栅的制备方法，其特征在于，将该石墨烯片分散液浸润该碳纳米管膜结构表面后，进一步包括将另一碳纳米管膜结构覆盖于上述碳纳米管膜结构通过所述石墨烯片分散液浸润的表面，形成一夹心结构的步骤。

19.如权利要求16所述的透射电镜微栅的制备方法，其特征在于，干燥该被石墨烯片浸润的碳纳米管膜结构后，进一步包括以激光或紫外光照射该石墨烯片-碳纳米管膜复合结构；或以高能粒子轰击该石墨烯片-碳纳米管膜复合结构，使该石墨烯片与该碳纳米管键合连接的步骤。

20.如权利要求16所述的透射电镜微栅的制备方法，其特征在于，将所述石墨烯片-碳纳米管膜复合结构覆盖所述网格后，进一步包括使用有机溶剂处理使该石墨烯片-碳纳米管膜复合结构和网格结合紧密的步骤。