CN101844757A - 碳纳米管膜的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种碳纳米管膜的制备方法，其包括以下步骤：在一弯曲成曲面形状的面状柔性基底的表面形成一碳纳米管阵列；至少局部展开所述被弯曲成曲面形状的面状柔性基底，从而至少局部展开所述碳纳米管阵列；采用一拉伸工具与该展开部分的碳纳米管阵列接触，从而在该碳纳米管阵列中选定一碳纳米管片段；以及通过该拉伸工具拉取该选定的碳纳米管片段，形成一碳纳米管膜。

Description

碳纳米管膜的制备方法

技术领域

本发明涉及一种碳纳米管膜的制备方法。

背景技术

碳纳米管(Carbon Nanotube，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，因此具有广阔的应用领域。由于单根碳纳米管的尺寸为纳米级，难于进行加工，为便于实际应用，人们尝试将多个碳纳米管作为原材料，制成具有较大尺寸的宏观结构。该宏观结构由多个碳纳米管组成，可以是膜状、线状或其它形状。现有技术中一般将由多个碳纳米管组成的宏观膜状结构称为碳纳米管膜(Carbon Nanotube Film)。

冯辰等人于2008年8月13日公开的第CN101239712A号中国发明专利申请公布说明书中揭露了一种从碳纳米管阵列中直接拉取获得的碳纳米管膜，这种碳纳米管膜具有宏观尺度且能够自支撑，其包括多个在范德华力作用下首尾相连的碳纳米管。由于该碳纳米管膜中碳纳米管基本沿同一方向排列，因此该碳纳米管膜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。

然而，该碳纳米管膜从一碳纳米管阵列中拉出，膜的面积受到该碳纳米管阵列尺寸的限制。传统的形成碳纳米管阵列的方法主要是化学气相沉积法(CVD)。化学气相沉积法运用沉积在生长基底上的纳米尺度的过渡金属或其氧化物作为催化剂，在一定温度下热解碳源气体来制备碳纳米管阵列。目前化学气相沉积法一般选用平面形状的硬质生长基底，如硅基底。而该平面形状的硬质生长基底由于受反应室尺寸的限制，其面积无法做到很大，从而使得生长于其上的碳纳米管阵列面积也无法做到很大。因此，使从该生长基底上生长的碳纳米管阵列中拉取的碳纳米管膜宽度和面积受到限制。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种能够获得尺寸较大的碳纳米管膜的制备方法。

本发明提供一种碳纳米管膜的制备方法，一种碳纳米管膜的制备方法，其包括以下步骤：在一弯曲成曲面形状的面状柔性基底的表面形成一碳纳米管阵列；至少局部展开所述被弯曲成曲面形状的面状柔性基底，从而至少局部展开所述碳纳米管阵列；采用一拉伸工具与该展开部分的碳纳米管阵列接触，从而在该碳纳米管阵列中选定一碳纳米管片段；以及通过该拉伸工具拉取该选定的碳纳米管片段，形成一碳纳米管膜。

相较于现有技术，本发明碳纳米管膜的制备方法具有以下优点：与传统的硬质生长基底相比，该柔性基底可被弯曲成各种形状之后再设置在相同的反应炉中生长碳纳米管阵列，从而可充分利用反应炉内的空间，生长出较大尺寸的碳纳米管阵列，进而使从该碳纳米管阵列中拉取获得的碳纳米管膜具有较大的面积。

附图说明

图1为本发明第一实施例提供的碳纳米管膜的制备方法流程图。

图2为本发明第一实施例提供的碳纳米管膜的制备方法过程示意图。

图3为本发明第一实施例碳纳米管片段的结构示意图。

图4为本发明第一实施例碳纳米管膜的扫描电镜照片。

主要元件符号说明

碳纳米管膜            100

碳纳米管阵列          102

柔性基底              104

第一卷轴              106

第二卷轴              108

层状基底              110

第一表面              112

第二表面              114

磙子                  116

卡槽                  122

碳纳米管片段          143

碳纳米管         145

具体实施方式

以下将结合附图详细说明本发明实施例碳纳米管膜的制备方法。

请参阅图1及图2，本发明第一实施例提供一种碳纳米管膜的制备方法，其包括以下步骤：

步骤一：在一弯曲成曲面形状的面状柔性基底104的表面形成一碳纳米管阵列102；

步骤二：至少局部展开所述被弯曲成曲面形状的面状柔性基底104，从而至少局部展开所述碳纳米管阵列102；

步骤三：采用一拉伸工具与该展开部分的碳纳米管阵列102接触，从而在该碳纳米管阵列102中选定一碳纳米管片段；以及

步骤四：通过该拉伸工具拉取该选定的碳纳米管片段，形成一碳纳米管膜100。

以下将对上述各步骤进行详细说明。

在步骤一中，所述碳纳米管阵列102通过化学气相沉积法形成于所述弯曲成曲面形状的面状柔性基底104表面，所述碳纳米管阵列102优选为超顺排碳纳米管阵列102。本实施例中，该超顺排碳纳米管阵列102的制备方法具体包括：

(a)提供一弯曲成曲面形状的面状柔性基底104，该柔性基底104具有至少一表面，且所述柔性基底104的至少一表面上形成有一催化剂层；

(b)采用化学气相沉积法在所述面状柔性基底104的至少一表面上生长超顺排碳纳米管阵列102。

在步骤(a)中，所述柔性基底104的材料为耐高温、可发生弯曲变形且可以支撑所述碳纳米管阵列102的材料。

所述柔性基底104的材料的熔点大于碳纳米管阵列102的生长温度，优选为大于500℃。该柔性基底104为具有较小厚度的面状或片状基底，其材料可为金属片、石英片、硅片或陶瓷片等，所述金属片可为钼片、钛片、锆片、铌片、钽片、铪片、钨片、钒片或上述几种材料的任意组合的合金片，或不锈钢片等。该柔性基底104的厚度以可使该柔性基底104发生弯曲变形且不发生断裂为基准，且该柔性基底104厚度越小，越可产生较大的弯曲变形。如若所述柔性基底104为金属片，则该柔性基底104的厚度可为小于等于3毫米且大于等于0.01毫米，若所述柔性基底104为硅片、石英片和陶瓷片，则该柔性基底104的厚度可小于等于0.3毫米，优选为小于等于0.1毫米并大于等于1微米。本实施例中，该柔性基底104的材料为50微米的石英片。另外，该柔性基底104所具有的至少一表面优选为一平滑的表面。

该面状或片状的柔性基底104可被弯曲成各种曲面形状，且该曲面形状的柔性基底104还可被展开成一平面形状而不会断裂。该曲面形状可为筒形形状、螺旋形状或其它规则或不规则的形状。具体为，该曲面形状可视为具有一定长度的动直线段沿一曲线轨迹平行移动形成的面。该动直线段被称为柱面的直母线，定曲线被称为柱面的准线。当准线是圆时所得柱面称为圆柱面，当准线是螺旋线时所得柱面为螺旋柱面。本实施例中，该柔性基底104被弯曲成螺旋柱面，即可视为具一定宽度的直线段平行地沿一平面螺旋线轨迹移动形成的面，该直线段垂直于平面螺旋线所在的平面。该螺旋状柔性基底104具有一由该螺旋状柔性基底104定义的间隙，该间隙为螺旋状间隙。该间隙的宽度以大于后续生长的碳纳米管阵列102的高度为基准。

所述催化剂层的材料可选择为铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)或者该几种金属的氧化物，该催化剂层可采用热沉积、电子束沉积、蒸镀或磁控溅射等方法形成于上述柔性基底104的至少一表面。该催化剂层的厚度可根据实际需要选择，优选为1纳米至50纳米。该催化剂层也可以同时形成在所述柔性基底104的相对的两个表面，从而使在该两个相对的表面均形成所述碳纳米管阵列102。本实施例中，所述催化剂层形成在该柔性基底104的一个表面，该催化剂层的材料为铁，厚度为5纳米。

在步骤(b)中，将上述表面形成有催化剂层并且被弯曲成曲面形状的面状柔性基底104在300℃～900℃(如700℃)的空气中退火约30分钟～90分钟；以及将该柔性基底104置于一反应炉中，在保护气体环境下加热到500℃～900℃(如740℃)，然后通入碳源气体反应约5分钟～30分钟，生长得到超顺排的碳纳米管阵列102。

所述反应炉可为管式反应炉，当该柔性基底104被弯曲成螺旋状或圆筒状时，该螺旋状或圆筒状柔性基底104的轴向可平行于管式反应炉的轴向设置于该管式反应炉内。进一步地，可通过一支架固定该柔性基底104的两端，该支架即可固定该柔性基底104被弯曲成的曲面形状，又可使该柔性基底104被悬于该反应炉内，且该支架需尽量少地遮挡所述柔性基底104，以避免阻隔热量或碳源气体传输至所述催化剂层处，从而影响碳纳米管的生长。该碳源气可选用乙炔、乙烯、乙烷等，优选为乙炔等化学性质较活泼的碳氢化合物，保护气体可选用氮气、氨气或惰性气体。

该碳纳米管阵列102包括多个碳纳米管，该多个碳纳米管有序地垂直于柔性基底104排列。该多个碳纳米管基本为直线状，并且，当所述柔性基底104被展开成平面形状之后，所述多个碳纳米管基本相互平行，且沿基本垂直于所述柔性基底104的至少一表面的方向生长。所述基本平行是指该多个碳纳米管中的大部分基本沿同一方向延伸，仅有少数碳纳米管随机排列，这些碳纳米管不会对碳纳米管阵列102中大多数碳纳米管的整体取向排列构成明显影响。所述基本垂直是指所述多个碳纳米管中的大部分碳纳米管垂直于所述柔性基底104的至少一表面，仅有少数碳纳米管并不完全垂直所述柔性基底104，而为近似垂直，如大于等于80度小于等于100度。通过上述控制生长条件，该碳纳米管阵列102中基本不含有杂质，如无定型碳或残留的催化剂金属颗粒等。该碳纳米管阵列中的碳纳米管彼此之间存在范德华力。

由于从一个曲面基底，尤其是弯曲成螺旋状的曲面基底表面形成的碳纳米管阵列102中拉取碳纳米管膜较为困难，因此在拉取碳纳米管膜之前，在步骤二中，先将所述已经生长有碳纳米管阵列102的柔性基底104从所述反应炉中取出并展开。

所述展开是指将所述被弯曲成曲面形状的柔性基底104被展开成一整体上具有较小弯曲度以利于后续拉膜的形状，优选为展开成一平面形状，从而使生长于该柔性基底104表面的碳纳米管阵列102也被展开成一平面形状。

在步骤三中，请参阅图3，该碳纳米管片段143由该碳纳米管阵列102中的一个或相邻的多个相互平行的一束碳纳米管145组成。该拉伸工具用于从展开的碳纳米管阵列102中选定并拉取该碳纳米管片段143。该拉伸工具优选为具有一定宽度的胶带或表面具有粘胶的硬质基条。该选定所述碳纳米管片段143的过程可以是采用胶带或硬质基条的粘胶接触该碳纳米管阵列102，以使所述碳纳米管片段143粘附于所述胶带或硬质基条表面。

在步骤四中，通过移动该拉伸工具，拉取所述碳纳米管片段143。该拉伸工具可逐渐远离该碳纳米管阵列102移动，从而以一定速度拉取该选定的碳纳米管片段143。当该被选定的碳纳米管片段143在拉力作用下沿拉取方向逐渐脱离柔性基底104的同时，由于范德华力作用，与该选定的碳纳米管片段143相邻的其它碳纳米管片段首尾相连地相继地被拉出，从而形成一连续、均匀的碳纳米管膜100。该碳纳米管膜100的宽度可与该选定的碳纳米管片段143的宽度基本相等。拉出的碳纳米管膜100一端与所述拉伸工具连接，另一端与所述碳纳米管阵列102连接，在碳纳米管膜100与碳纳米管阵列102连接处，所述碳纳米管膜100与所述柔性基底104的夹角大于等于0度且小于90度，优选为小于30度。在不断的拉取碳纳米管膜100的过程中，维持该夹角小于30度，即基本所有碳纳米管均沿小于30度的方向被拉出。当碳纳米管阵列102中的碳纳米管相继地从碳纳米管阵列102中被拉出时，形成的碳纳米管膜100与该碳纳米管阵列102之间接触的位置具有一界线，该界线随着碳纳米管阵列102的不断消耗在柔性基底表面向与拉膜方向相反的方向不断移动。优选地，该界线始终为一直线，直至所述碳纳米管阵列102中全部碳纳米管被拉出。

此外，上述步骤二和步骤三可同时进行，具体为：首先局部展开所述柔性基底104，从而局部展开所述碳纳米管阵列102；在该局部展开的碳纳米管阵列102上进行拉膜；之后在该拉膜的过程中，所述弯曲成曲面形状的面状柔性基底104被连续地局部展开成平面形状，以连续地提供平面形状碳纳米管阵列102，从而使碳纳米管膜100连续地从该平面形状的碳纳米管阵列102中拉出。另，该步骤二和步骤三也可分开进行，具体为：首先将所述柔性基底104整体完全展开，从而完全展开所述碳纳米管阵列102；之后再在该整体完全展开的碳纳米管阵列102上拉膜。本实施例中为该步骤二和步骤三同时进行，具体如下：

a，提供一固定装置及一展开工具(图未示)，采用所述固定装置固定所述柔性基底104；b，采用所述展开工具夹持所述柔性基底104的一自由端并向所述柔性基底104的一侧拉伸，使所述柔性基底104局部展开，从而使生长于该柔性基底104上的碳纳米管阵列102也被局部展开；c，采用所述拉伸工具在所述展开部分的碳纳米管阵列102上拉取碳纳米管膜100。其中，在步骤a中，所述固定装置包括两个相对且间隔设置的卡槽122和一为支撑和固定该两个卡槽122的固定架(图未示)，该卡槽122的形状可根据所述柔性基底104的曲面形状而设定，具体为，该卡槽122的截面形状与所述柔性基底104的垂直于轴线方向的横截面的形状相同，本实施例中，所述卡槽122的截面形状为螺旋形状。采用该卡槽122固定所述螺旋状柔性基底104的方式具体为，将所述螺旋状的柔性基底104的沿轴线方向的两端分别活动设置在该两个卡槽122中，由于该两个卡槽122的形状也为螺旋形状，且该两个卡槽122相对且间隔设置，从而可使该螺旋状柔性基底104可被固定在其中，且除两端被卡槽122卡设之外，其它部分均悬空设置。在步骤b中，在采用所述展开工具拉伸所述柔性基底104的过程中，由于该柔性基底104的两端被活动设置在所述两个卡槽122中，从而可使所述柔性基底104在展开工具的拉力作用下，逐渐沿着该卡槽122的螺旋路径移出并展开。在步骤c中，在此拉膜过程中，随着被形成的碳纳米管膜100与碳纳米管阵列102的界线不断移动，所述柔性基底104从所述卡槽122中逐渐移出且展开，且该展开的速度与碳纳米管阵列102消耗的速度(界线的移动速度)基本相同，以实现连续地拉膜。另外，在该拉膜过程中，优选为，所述拉取方向与所述展开方向基本相同。

进一步地，在所述碳纳米管逐渐脱离所述柔性基底104并形成碳纳米管膜100的同时，可逐渐卷绕该碳纳米管已经脱离的柔性基底104。

可以理解，当柔性基底104被弯曲成曲面形状并在反应室内形成碳纳米管阵列102，尤其是弯曲成螺旋状时，该柔性基底104的面积可能很大。将大面积的柔性基底104完全展开成一平面形状，需要占用较大空间，且不便于工业连续化生产。因此，通过将上述展开柔性基底104的过程与拉取碳纳米管膜同时进行的方式，可尽量节省拉取碳纳米管膜100过程所需要的空间，仅展开所需要的部分柔性基底104即可。

进一步地，在拉取所述碳纳米管膜100的同时，为便于保存，可将拉取出的碳纳米管膜100覆盖于一基底表面。该基底优选为柔性的层状基底110。将所述碳纳米管膜100覆盖于该层状基底110的过程可与所述展开柔性基底104的过程及拉取碳纳米管膜100的过程同时进行，具体可包括：

a.提供一柔性的层状基底110，该层状基底110具有一第一表面112及一第二表面114；

b.将拉取获得的碳纳米管膜100与拉伸工具连接的一端贴附于层状基底110的第一表面112；

c.通过所述层状基底110的运动，带动所述碳纳米管膜100运动，从而使碳纳米管膜100连续地从碳纳米管阵列102中被拉出，并贴附于该层状基底110的第一表面112；

该层状基底110可为一聚对苯二甲酸(PET)类塑料，为方便使用并减小该层状基底110的占用空间，可进一步将该层状基底110卷绕于一第一卷轴106上。

进一步地，在将所述碳纳米管膜100贴附于所述层状基底110之前，采用激光照射所述碳纳米管膜100，通过该激光照射，可使所述碳纳米管膜100的厚度减薄，从而提高了该碳纳米膜100的透明度。具体原因为，由于碳纳米管对激光具有较好吸收特性，使得该碳纳米管膜100中吸收较多热量的部分碳纳米管被烧坏。

进一步地，为使所述碳纳米管膜100可以牢固地贴附在所述层状基底110的第一表面112，在该层状基底110脱离第一卷轴106之后，且在贴附所述碳纳米管膜100之前，在所述层状基底110的第一表面112上均匀地涂覆一粘胶层(图未示)，该粘胶层可为普通的粘胶或者紫外线固化胶。此外，当碳纳米管膜100贴附于所述层状基底100上之后，可进一步热压处理所述贴附有碳纳米管膜100的层状基底110，或者采用紫外线照射该贴附于层状基底上的碳纳米管膜以使所述粘胶层固化。

其中，所述热压的方法具体可为：提供两个分别位于所述层状基底110的两侧且相对设置的磙子116，且该其中一个磙子116与所述层状基底110接触，另一个磙子116与所述碳纳米管膜100接触，在该两个磙子116转动的过程中，该两个磙子116不仅对所述层状基底110和碳纳米管膜100同时施加一定的压力，且也可对所述层状基底110和碳纳米管膜100施加一沿拉伸方向的力，同时在该过程中，可加热所述粘胶层使所述粘胶层固化，从而最终使碳纳米管膜100平整地固定在所述层状基底110上。

进一步地，可提供一第二卷轴108，在拉取所述碳纳米管膜100并覆盖在层状基底110的同时，将覆盖有碳纳米管膜100的层状基底110卷绕在该第二卷轴108上。为避免该卷绕的层状基底110的第二表面粘附所述碳纳米管膜100，该层状基底110的第二表面114可进一步具有硅、石蜡、特氟隆或其它不干胶用底膜涂层材料，从而使所述层状基底110的第一表面112对碳纳米管的粘结力可远大于该第二表面114对碳纳米管的粘结力，从而使卷绕在该第二卷轴108上的覆盖有碳纳米管膜100的层状基底110可根据需要被展开。

请参阅图4，所述碳纳米管膜100是由若干碳纳米管组成的自支撑结构。所述若干碳纳米管为沿该碳纳米管膜100的长度方向择优取向排列。所述择优取向是指在碳纳米管膜100中大多数碳纳米管的整体延伸方向基本朝同一方向。而且，所述大多数碳纳米管的整体延伸方向基本平行于碳纳米管膜100的表面。进一步地，所述碳纳米管膜100中多数碳纳米管是通过范德华力首尾相连。具体地，所述碳纳米管膜100中基本朝同一方向延伸的大多数碳纳米管中每一碳纳米管与在延伸方向上相邻的碳纳米管通过范德华力首尾相连。当然，所述碳纳米管膜100中存在少数偏离该延伸方向的碳纳米管，这些碳纳米管不会对碳纳米管膜100中大多数碳纳米管的整体取向排列构成明显影响。所述自支撑为碳纳米管膜100不需要大面积的载体支撑，而只要相对两边提供支撑力即能整体上悬空而保持自身膜状状态，即将该碳纳米管膜100置于(或固定于)间隔一定距离设置的两个支撑体上时，位于两个支撑体之间的碳纳米管膜100能够悬空保持自身膜状状态。所述自支撑主要通过碳纳米管膜100中存在连续的通过范德华力首尾相连延伸排列的碳纳米管而实现。具体地，所述碳纳米管膜100中基本朝同一方向延伸的多数碳纳米管，并非绝对的直线状，可以适当的弯曲；或者并非完全按照延伸方向上排列，可以适当的偏离延伸方向。因此，不能排除碳纳米管膜100的基本朝同一方向延伸的多数碳纳米管中并列的碳纳米管之间可能存在部分接触。

在宏观上，由于该碳纳米管膜100中大多数碳纳米管沿碳纳米管膜100长度方向延伸，该碳纳米管膜100长度方向具有比宽度方向明显优异的导电及导热性能，另外，由于多数碳纳米管彼此通过范德华力首尾相连，在宏观上该碳纳米管膜100为一自支撑结构。

具体地，每一碳纳米管膜100包括多个连续且定向排列的碳纳米管片段143。该多个碳纳米管片段143通过范德华力首尾相连。每一碳纳米管片段143由多个相互平行的碳纳米管145组成，该多个相互平行的碳纳米管145通过范德华力紧密结合。该碳纳米管片段143具有任意的长度、厚度、均匀性及形状。

所述碳纳米管膜100的厚度为0.5纳米～100微米，长度与碳纳米管阵列102的面积有关。该碳纳米管膜100的比表面积可大于100平方米每克。该碳纳米管膜100具有较好的透光性，可见光透过率可以达到75％以上。

该制备碳纳米管膜的方法具有以下优点：第一，与传统的硬质生长基底相比，该柔性基底可被弯曲成各种形状之后再设置在相同的反应炉中生长碳纳米管阵列，从而可充分利用反应炉内的空间，生长出较大尺寸的碳纳米管阵列，进而使从该碳纳米管阵列中拉取获得的碳纳米管膜具有较大的面积。第二，由于该柔性基底具有一定的柔性，从而可被展开成一平面形状，相较于直接在一复杂的曲面状基底上拉取碳纳米管膜，先将曲面基底展开再进行拉取碳纳米管膜的方式更为简单易行。

另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其他变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (17)

1.一种碳纳米管膜的制备方法，其包括以下步骤：

在一弯曲成曲面形状的面状柔性基底的表面形成一碳纳米管阵列；

至少局部展开所述弯曲成曲面形状的面状柔性基底，从而至少局部展开所述碳纳米管阵列；

采用一拉伸工具与该展开部分的碳纳米管阵列接触，从而在该碳纳米管阵列中选定一碳纳米管片段；以及

通过该拉伸工具拉取该选定的碳纳米管片段，形成一碳纳米管膜。

2.如权利要求1所述的碳纳米管膜的制备方法，其特征在于，在拉膜的过程中，与选定的碳纳米管片段相邻的碳纳米管片段首尾相连地被拉出，从而形成连续的碳纳米管膜。

3.如权利要求1所述的碳纳米管膜的制备方法，其特征在于，在采用所述拉伸工具进行拉膜前，将所述弯曲成曲面形状的面状柔性基底整体展开成一平面形状。

4.如权利要求1所述的碳纳米管膜的制备方法，其特征在于，在采用所述拉伸工具进行拉膜前，将所述弯曲成曲面形状的面状柔性基底局部展开成一平面形状。

5.如权利要求4所述的碳纳米管膜的制备方法，其特征在于，在采用所述拉伸工具进行拉膜的过程中，所述弯曲成曲面形状的面状柔性基底被连续地局部展开成平面形状，连续地提供平面形状碳纳米管阵列，所述碳纳米管膜连续地从该平面形状碳纳米管阵列中拉出。

6.如权利要求5所述的碳纳米管膜的制备方法，其特征在于，所述拉伸的方向与柔性基底的展开方向相同。

7.如权利要求5所述的碳纳米管膜的制备方法，其特征在于，在局部展开所述弯曲成曲面形状的面状柔性基底之前，进一步将所述曲面形状的柔性基底沿轴线方向的两端活动设置在两个相对且间隔设置的卡槽中。

8.如权利要求7所述的碳纳米管膜的制备方法，其特征在于，进一步采用一展开工具夹持并拉伸所述柔性基底的一自由端，从而使所述柔性基底沿所述卡槽移出并连续地展开。

9.如权利要求5所述的碳纳米管膜的制备方法，其特征在于，展开成平面形状的柔性基底在完成碳纳米管拉膜后，进一步进行卷绕处理。

10.如权利要求1所述的碳纳米管膜的制备方法，其特征在于，所述曲面形状为一定长度的动直线段沿一曲线轨迹平行移动形成的曲面形状。

11.如权利要求10所述的碳纳米管膜的制备方法，所述曲面形状包括筒形形状或螺旋形状。

12.如权利要求1所述的碳纳米管膜的制备方法，其特征在于，在拉膜过程中，所述碳纳米管膜一端与所述拉伸工具连接，另一端与所述碳纳米管阵列连接，在碳纳米管膜与碳纳米管阵列连接处，所述碳纳米管膜与所述柔性基底之间的夹角大于等于0度小于90度。

13.如权利要求1所述的碳纳米管膜的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管膜形成后进一步包括以下步骤：

提供一柔性的层状基底，该层状基底具有一第一表面及一第二表面；

将拉取获得的碳纳米管膜与拉伸工具连接的一端贴附于层状基底的第一表面；及

通过所述层状基底的运动，带动所述碳纳米管膜运动，从而使碳纳米管膜连续地从碳纳米管阵列中被拉出，并贴附于该层状基底的第一表面。

14.如权利要求13所述的碳纳米管膜的制备方法，其特征在于，在贴附所述碳纳米管膜之前，在该层状基底的第一表面均匀地涂覆一粘胶层，在将所述碳纳米管膜贴附于所述层状基底的第一表面之后，热压处理该已贴合于层状基底上的碳纳米管膜。

15.如权利要求13所述的碳纳米管膜的制备方法，其特征在于，在贴附所述碳纳米管膜之前，在该层状基底的第一表面均匀地涂敷一紫外线固化胶，在将所述碳纳米管膜贴附于所述层状基底的第一表面之后，采用紫外线照射所述贴附于层状基底的第一表面上的碳纳米管膜以使所述紫外线固化胶固化。

16.如权利要求13所述的碳纳米管膜的制备方法，其特征在于，在贴附所述碳纳米管膜之前，激光照射所述碳纳米管膜。

17.如权利要求13所述的碳纳米管膜的制备方法，其特征在于，进一步将覆盖有碳纳米管膜的层状基底进行卷绕处理。

Images