[发明专利]一种在基底表面制备取向性碳纳米管的方法和产品

权利要求书

1.一种在基底表面制备取向性碳纳米管的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)可选择的将碳纳米管进行改性处理；

(2)将未处理的或者经步骤(1)处理后的碳纳米管与高分子基质、溶剂混合，经分散处理得到分散均匀的碳纳米管/高分子分散液；

所述高分子基质包括聚乙烯吡咯烷酮、聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈、聚苯乙烯、醋酸纤维素中的一种或多种；

(3)将碳纳米管/高分子分散液转移到支撑体表面，去除溶剂，形成干燥的碳纳米管-高分子复合薄膜；

所述的去除溶剂方式为直接挥发、溶剂交换、冷冻干燥中的一种或多种；

(4)将碳纳米管-高分子复合薄膜放入等离子体设备中，使用等离子体对薄膜进行一次性刻蚀，得到取向性碳纳米管。

2.根据权利要求1所述的在基底表面制备取向性碳纳米管的方法，其特征在于，所述碳纳米管为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管中的一者或两者的混合物。

3.根据权利要求1所述的在基底表面制备取向性碳纳米管的方法，其特征在于，步骤(1)中，改性方法选自酸化处理、有机物接枝、物理吸附、羟基化改性中的一种或多种的复合处理。

4.根据权利要求1所述的在基底表面制备取向性碳纳米管的方法，其特征在于，所述高分子分散液中改性碳纳米管的浓度为0.01～20％。

5.根据权利要求4所述的在基底表面制备取向性碳纳米管的方法，其特征在于，所述高分子分散液中改性碳纳米管的浓度为0.01～0.1％。

6.根据权利要求1所述的在基底表面制备取向性碳纳米管的方法，其特征在于，所述溶剂选自N-N二甲基乙酰胺、甲基吡咯烷酮、二甲亚砜、甲苯、丙酮中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的在基底表面制备取向性碳纳米管的方法，其特征在于，所述等离子体选自氧等离子体、氮等离子体、氨等离子体、氩等离子体、氢等离子体、氯等离子体中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的在基底表面制备取向性碳纳米管的方法，其特征在于，等离子体对薄膜进行刻蚀的功率为100-500瓦，刻蚀时间为30秒-10分钟。