CN102802109A - 热致发声元件的制备方法 - Google Patents

热致发声元件的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102802109A
CN102802109A CN2011101402605A CN201110140260A CN102802109A CN 102802109 A CN102802109 A CN 102802109A CN 2011101402605 A CN2011101402605 A CN 2011101402605A CN 201110140260 A CN201110140260 A CN 201110140260A CN 102802109 A CN102802109 A CN 102802109A
Authority
CN
China
Prior art keywords
basal body
metallic matrix
graphene film
nonmetal basal
preparation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011101402605A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102802109B (zh
Inventor
姜开利
林晓阳
肖林
范守善
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tsinghua University
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Original Assignee
Tsinghua University
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsinghua University, Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd filed Critical Tsinghua University
Priority to CN201110140260.5A priority Critical patent/CN102802109B/zh
Priority to TW100119670A priority patent/TWI465123B/zh
Priority to JP2011190457A priority patent/JP5134120B2/ja
Priority to US13/303,332 priority patent/US8758635B2/en
Publication of CN102802109A publication Critical patent/CN102802109A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102802109B publication Critical patent/CN102802109B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R23/00—Transducers other than those covered by groups H04R9/00 - H04R21/00
    • H04R23/002—Transducers other than those covered by groups H04R9/00 - H04R21/00 using electrothermic-effect transducer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/18—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/02—Local etching
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
    • Y10T156/1052—Methods of surface bonding and/or assembly therefor with cutting, punching, tearing or severing
    • Y10T156/1056—Perforating lamina
    • Y10T156/1057—Subsequent to assembly of laminae

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)

Abstract

一种热致发声元件的制备方法，其包括以下步骤：提供一金属基体，该金属基体具有一第一表面和与该第一表面相对的第二表面；采用化学气相沉积法在所述金属基体的第一表面生长石墨烯膜；提供一非金属基体，该非金属基体具有一第一表面和与该第一表面相对的第二表面；将所述金属基体和所述石墨烯膜设置于所述非金属基体的第一表面，所述石墨烯膜位于所述金属基体和所述非金属基体的第一表面之间；至少部分除去所述金属基体；从所述非金属基体的第二表面将所述非金属基体镂空，使所述非金属基体含有多个通孔，所述石墨烯膜对应所述通孔的部位暴露出来。

Description

热致发声元件的制备方法
技术领域
本发明涉及一种热致发声元件的制备方法，尤其涉及一种石墨烯膜的热致发声元件的制备方法。
背景技术
热致发声装置一般由信号输入装置和热致发声元件组成，通过信号输入装置将输入信号输入到该发声元件，进而发出声音。请参见文献【H. D. Arnold, I. B. Crandall. The thermophone as a precision source of sound. Phys. Rev. 10, 22-38 (1917)】，其利用一极薄的铂片作为热致发声元件，具体发声过程为：将一交流音频电信号输入该热致发声元件中，由于该铂片具有较小的单位面积热容，该铂片可将其内部产生的热量迅速传导给周围介质。因此，在音频电信号的作用下，该铂片可迅速升降温，并和周围介质迅速发生热交换。周围介质的密度亦随之发生变化，进而通过介质分子运动发出声波，即该热致发声元件的发声原理为“电-热-声”的转换。然而，受该热致发声材料本身的限制，铂片的厚度最小只能达到0.7微米，而0.7微米厚的铂片的单位面积热容为2×10-4焦耳每平方厘米开尔文。因此，所述热致发声元件的发声频率最高仅可为4千赫兹，所述热致发声元件的发声频率范围较窄，发声强度低，几乎无法发出人耳能够直接听到的声音。
近几年来，随着石墨烯及纳米材料研究的不断深入，其广阔的应用前景不断显现出来。石墨烯【请参见文献：K. S. Novoselov, et al. Electric field effect in atomically thin carbon films. Science, 2004, 306(5696): 666-669】是由单层碳原子紧密堆积成二维蜂窝煤状晶格结构的一种碳质新材料，具有优异的电学性能和热学性能，其室温电子迁移率可达15000cm2V-1S-1，热传导率可达3000Wm-1K-1。关于石墨烯在场发射、传感器等领域的应用研究不断被报道。但是，关于石墨烯作为热致发声元件用在热致发声装置上的报道相对较少。
发明内容
有鉴于此，确有必要提供一种发声效率高且发声效果好的热致发声元件的制备方法。
一种热致发声元件的制备方法，其包括以下步骤：提供一金属基体，该金属基体具有一第一表面和与该第一表面相对的第二表面；采用化学气相沉积法在所述金属基体的第一表面生长石墨烯膜；提供一非金属基体，该非金属基体具有一第一表面和与该第一表面相对的第二表面；将所述金属基体和所述石墨烯膜设置于所述非金属基体的第一表面，所述石墨烯膜位于所述金属基体和所述非金属基体的第一表面之间；至少部分除去所述金属基体；从所述非金属基体的第二表面将所述非金属基体镂空，使所述非金属基体含有多个通孔，所述石墨烯膜对应所述通孔的部位暴露出来。
一种热致发声元件的制备方法，其包括以下步骤：提供一非金属基体，该非金属基体具有一第一表面和与该第一表面相对的第二表面；提供至少一石墨烯膜，该石墨烯膜形成于所述非金属基体的第一表面；从所述非金属基体的第二表面将所述非金属基体镂空，使所述非金属基体含有多个通孔，所述石墨烯膜对应所述通孔的部位暴露出来。
与现有技术相比较，本发明提供的热致发声元件的制备过程中，将所述非金属基体镂空使所述非金属基体含有多个通孔。由于所述非金属基体中通孔的存在，一方面使所述石墨烯膜与周围介质的接触面积增大，另一方面使石墨烯膜与所述非金属基体的接触面积减小，可以减少该热致发声元件与周围介质发生热交换的过程中由于非金属基体吸热而损耗的热量。因此，该热致发声元件具有较高的发声效率和较好的发声效果。
附图说明
图1为本发明第一具体实施例提供的热致发声元件的制备方法的工艺流程图。
图2为本发明第一具体实施例提供的热致发声元件的制备方法所采用的石墨烯膜的结构示意图。
图3为本发明第一具体实施例提供的热致发声元件的制备方法所采用的热压过程示意图。
图4为本发明第一具体实施例提供的一种热致发声元件的结构示意图。
图5为本发明第一具体实施例提供的另一种热致发声元件的结构示意图。
图6为本发明第一具体实施例提供的热致发声元件的制备方法所采用的碳纳米管拉膜的扫描电镜照片。
图7为本发明第一具体实施例提供的热致发声元件的制备方法所采用的碳纳米管絮化膜的扫描电镜照片。
图8为本发明第一具体实施例提供的热致发声元件的制备方法所采用的碳纳米管碾压膜的扫描电镜照片。
图9为本发明第一具体实施例提供的另一种热致发声元件的结构示意图。
图10为本发明第二具体实施例提供的热致发声元件的制备方法的工艺流程图。
图11为本发明第二具体实施例提供的热致发声元件的制备方法所采用的刻蚀部分金属基体而形成条带状电极的过程示意图。
图12为本发明第二具体实施例提供的热致发声元件的结构示意图。
图13为本发明第三具体实施例提供的热致发声元件的制备方法的工艺流程图。
主要元件符号说明
金属基体 100
第一表面 102
第二表面 104
石墨烯膜 106
条带状电极 108
碳纳米管层 110
基体 200
第一表面 202
第二表面 204
通孔 206
热致发声元件 10，20
牺牲层 30
凹槽 32
热压装置 40
金属轧辊 42
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
以下将结合附图及具体实施例对本发明热致发声元件的制备方法作进一步的详细说明。
具体实施例一
请参见图1，本发明具体实施例一提供的热致发声元件的制备方法包括以下步骤：
步骤一、提供一金属基体100，该金属基体100具有一第一表面102和与该第一表面102相对的第二表面104。
所述金属基体100为具有一定厚度的金属薄膜，金属材料可以为铜、镍等。该金属基体100的厚度为100纳米至100微米。该金属基体100的面积不限，可以根据实际需要进行调整。比如，可以根据不同容积的反应炉，调整金属基体100的面积。还可以将上述金属基体100卷曲放置于反应炉中，以提高反应炉的空间利用率，从而增大生长石墨烯膜106的面积。本实施例中，金属基体100的材料为铜箔，其厚度为25微米。
步骤二、采用化学气相沉积法在所述金属基体100的第一表面102生长石墨烯膜106。
所述采用化学气相沉积法在所述金属基体100的第一表面102生长石墨烯膜106，具体包括以下步骤：
（1）将所述金属基体100放入一反应室内，高温处理所述金属基体100的第一表面102；
所述反应室为生长石墨烯膜106的反应空间。该反应室为一密闭空腔，该密闭空腔具有一个进气口以及一个出气口。所述进气口用于通入反应气体，如氢气和甲烷；所述出气口与一抽真空装置相连通。所述抽真空装置通过该出气口控制反应室的真空度以及气压。进一步地，所述反应室还可以包括一个水冷装置，用于控制反应室中的金属基体100的温度。本实施例反应室为一石英管。
对金属基体100的第一表面102进行高温处理的目的是，使得金属基体100的第一表面102结构更加平整，从而有利于生长石墨烯膜106。所述高温处理所述金属基体100的步骤具体为：将所述金属基体100放入反应室，并通入氢气，氢气的气体流量为2sccm（标准毫升/分钟）至35sccm；升高反应室的温度，对所述金属基体100的第一表面102高温处理约1小时。所述反应室内的温度控制在800摄氏度至1500摄氏度。该反应室内为真空环境，该反应室内的气压为10-1至102帕。本实施例中，氢气的气体流量为2sccm，反应室内的气压为13.3帕，反应温度为1000摄氏度，升温时间为40分钟，恒温时间为20分钟。所述金属基体100经高温处理后，该金属基体100的第一表面102的表面结构更平整，适宜生长石墨烯。在氢气环境中加热，可以还原金属基体100表面的氧化层，同时防止进一步氧化。
（2）向反应室内通入碳源气，于所述金属基体100的第一表面102生长石墨烯膜106；
在保持反应室中的氢气流量不变，并继续通入的条件下，在高温下通入碳源气体，从而在金属基体100的第一表面102沉积碳原子，形成一石墨烯膜106。所述碳源气可以为甲烷、乙烷、乙烯或乙炔等化合物。反应室内的温度为800摄氏度至1500摄氏度。该反应室内为真空环境，该反应室内的气压为10-1至102帕。反应时的恒温时间10分钟至60分钟。本实施例中，反应室内的气压为66.5帕，反应温度为1000摄氏度，碳源气为甲烷，气体流量为25sccm，恒温时间为30分钟。
（3）将所述金属基体100冷却至室温，取出生长有石墨烯膜106的金属基体100。
将所述金属基体100冷却至室温需要在保持碳源气以及氢气的通入流量不变的情况下进行。本实施例中，在冷却过程中，向反应室内通入流量为25sccm的甲烷，流量为2sccm的氢气，在66.5帕气压下，冷却1小时。待金属基体100冷却后，取出金属基体100，该金属基体100的第一表面102生长有一石墨烯膜106。
本实施例中，所述石墨烯膜106采用化学气相沉积法制备，其面积可以根据金属基体100的面积以及反应室的大小来调整。请参见图2，所述石墨烯膜106的石墨烯为由多个碳原子通过sp2键杂化构成的单层的二维平面六边形密排点阵结构。实验表明，石墨烯并非一个百分之百的光洁平整的二维薄膜，而是有大量的微观起伏在单层石墨烯的表面上，单层石墨烯正是借助这种方式来维持自身的自支撑性及稳定性。该石墨烯膜106的尺寸至少要大于1厘米，该石墨烯膜106的尺寸均指从该石墨烯膜106边缘一点到另一点的最大直线距离。所述石墨烯膜106的尺寸为2厘米至10厘米。单层石墨烯具有较高的透光性，可以达到97.7%。由于石墨烯的厚度非常薄，单层石墨烯还具有较低的热容，可以达到5.57×10-4焦耳每平方厘米开尔文。由于石墨烯膜106为至多5层石墨烯组成，该石墨烯膜106也具有较低的热容，其热容可以小于2×10-3焦耳每平方厘米开尔文。所述石墨烯膜106的正投影的面积大于1平方厘米。本实施例中，所述石墨烯膜106为一层石墨烯组成，为一个4厘米乘4厘米的正方形薄膜。所述石墨烯膜106的面积不限定于本实施例所举例，该石墨烯膜106的面积与生长的基体面积以及反应炉的大小有关，其大小可以根据实际需要制备。
步骤三、提供一非金属基体200，该非金属基体200具有一第一表面202和与该第一表面202相对的第二表面204。
所述非金属基体200的形状、尺寸及厚度均不限，所述非金属基体200具有一第一表面202和一第二表面204，该第一表面202和第二表面204相对设置。所述第一表面202和第二表面204可为平面或曲面。所述非金属基体200的面积不限，可以根据实际需要调整。所述非金属基体200的材料不限，可以为具有一定强度的硬性材料或柔性材料，具体地，所述非金属基体200的材料可以为玻璃、陶瓷、石英、金刚石、塑料、树脂或木质材料。本实施例中，所述非金属基体200的材料为硅片。所述硅片为一长方体结构，厚度为12.5至50微米，优选25微米，边长为4厘米。本实施例中，所述非金属基体200的第一表面202以及第二表面204均为边长为4厘米的正方形。
步骤四、将所述金属基体100和所述石墨烯膜106设置于所述非金属基体200的第一表面202，所述石墨烯膜106位于所述金属基体100和所述非金属基体200的第一表面202之间。
将所述金属基体100和所述石墨烯膜106设置于所述非金属基体200的第一表面202，即，将带有金属基体100的石墨烯膜106设置于所述非金属基体200的第一表面202时，可以通过一高分子材料层将所述带有金属基体100的石墨烯膜106与所述非金属基体200的第一表面202粘在一起；也可以采用机械力将所述带有金属基体100的石墨烯膜106与所述非金属基体200的第一表面202压合在一起；或者采用有机溶剂将所述带有金属基体100的石墨烯膜106与所述非金属基体200的第一表面202紧密结合在一起。
通过一高分子材料层将所述带有金属基体100的石墨烯膜106与所述非金属基体200的第一表面202粘在一起，具体包括以下步骤：
（1）在所述非金属基体200的第一表面202涂覆一高分子材料层。
所述高分子材料层由熔融态高分子材料或高分子材料溶液干燥后形成。所述熔融态高分子材料是指高分子材料在一定温度下本身形成熔融态，所述高分子材料溶液是指高分子材料溶于挥发性有机溶剂而形成。所述熔融态高分子材料或高分子材料溶液具有一定的粘度，优选地，所述熔融态高分子材料或高分子材料溶液的粘度大于1帕‧秒。所述的高分子材料在常温下为固态，且具有一定的透明度。所述挥发性有机溶剂包括乙醇、甲醇、丙酮、二氯乙烷或氯仿等。所述高分子材料为一透明高分子材料，其包括酚醛树脂（PF）、环氧树脂（EP）、聚氨酯（PU）、聚苯乙烯（PS）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚碳酸酯（PC）、对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、苯丙环丁烯(BCB)、聚环烯烃等。本实施例中，所述胶粘剂为聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）。
所述在所述非金属基体200的第一表面202涂覆一高分子材料层的方法为：采用刷子或其它工具沾取一定量的高分子材料溶液，均匀涂敷于非金属基体200的第一表面202或将非金属基体200的第一表面202浸没于高分子材料溶液中直接沾取一定量的高分子材料溶液，干燥后形成一高分子材料层。可以理解，所述在该非金属基体200的第一表面202涂敷高分子材料溶液的方式不限，可以为旋涂或其它方式，只要可以在非金属基体200的第一表面202形成均匀的高分子材料层即可。所述高分子材料层的厚度为0.1微米至1毫米。
（2）将所述带有金属基体100的石墨烯膜106铺在所述非金属基体200的第一表面202上，使用一外力压合一下，所述带有金属基体100的石墨烯膜106与所述非金属基体200的第一表面202即可紧密粘合在一起。所述金属基体100与所述非金属基体200不接触。
采用机械力将所述带有金属基体100的石墨烯膜106与所述非金属基体200的第一表面202压合在一起的方法包括包括热压法和冷压法等。
请参见图3，本实施例采用热压法使所述带有金属基体100的石墨烯膜106与所述非金属基体200的第一表面202压合在一起。该方法通过热压装置40实现，具体包括以下步骤：
（1）在非金属基体200的第一表面202覆盖一所述带有金属基体100的石墨烯膜106，即，所述金属基体100、所述石墨烯膜106和所述非金属基体200层叠设置，并将其放置于一具有轧辊的热压装置40中。其中，所述石墨烯膜106与所述金属基体100的第一表面102和所述非金属基体200的第一表面202同时相接触。所述热压装置40包括一施压装置及一加热装置（图中未显示）。本实施例中，所述热压装置40为热压机或封塑机，所述施压装置为一个金属轧辊42。
（2）加热所述热压装置40中的金属轧辊42。具体地，用热压装置40中的加热装置加热所述金属轧辊42。本实施例中，加热温度为110度至120度，施加压力为5千克至20千克。可以理解，所述加热金属轧辊42的温度可以根据实际需要进行选择。
（3）将覆盖有金属基体100和石墨烯膜106的非金属基体200通过加热了的金属轧辊42。
本实施例中，将覆盖有金属基体100和石墨烯膜106的非金属基体200慢慢地、匀速地通过加热了的金属双辊，速度控制在1毫米/分钟至10米/分钟。加热了的金属轧辊42可以施加一定的压力于覆盖有金属基体100和石墨烯膜106的非金属基体200，并能软化所述石墨烯膜106，使得所述石墨烯膜106与所述非金属基体200的第一表面202之间的空气被挤压出来，从而使得所述石墨烯膜106与所述非金属基体200的第一表面202紧密压合在一起。
进一步理解，本实施例采用热压的方法使带有金属基体100的石墨烯膜106与所述非金属基体200的第一表面202紧密压合在一起时，所述石墨烯膜106在通过金属轧辊42时，石墨烯膜106的上下表面分别与金属基体100的第一表面102和非金属基体200的第一表面202直接接触，并没有与金属轧辊42直接接触，因此，石墨烯膜106在通过金属轧辊42时，石墨烯的结构不会遭到破坏。
采用有机溶剂将所述带有金属基体100的石墨烯膜106与所述非金属基体200的第一表面202紧密结合的步骤为：
（1）在设置于所述金属基体100的第一表面102的所述石墨烯表面上覆盖所述非金属基体200，形成一复合结构。其中，所述非金属基体200的第一表面202紧贴所述石墨烯膜106表面，即，所述非金属基体200的第一表面202与所述石墨烯膜106表面紧密接触，而所述非金属基体200所述第一表面202不与所述石墨烯膜106表面相接触。
（2）通过试管将有机溶剂滴落在步骤（1）所得的复合结构上，且浸润该整个复合结构，也可以将步骤（1）所得的复合结构浸入盛有机溶剂的容器中浸润。由于有机溶剂的表面张力作用，所述石墨烯膜106便可与所述非金属基体200的第一表面202紧密结合在一起。
（3）除去有机溶剂。所述有机溶剂为挥发性有机溶剂，可选用乙醇、甲醇、丙酮、二氯乙烷和氯仿中一种或者几种的混合。本实施例中，所述挥发性有机溶剂为乙醇。
步骤五、除去所述金属基体100。
除去所述金属基体100可以采用刻蚀的方法。所述刻蚀包括干法刻蚀和湿法刻蚀。
本实施例仅以湿法刻蚀除去所述金属基体100为例，举例说明除去所述金属基体100的具体实施方式，然而本发明并不局限于下面记载的刻蚀方式。
采用湿法刻蚀全部除去所述金属基体100，具体包括以下步骤：
（1）用氧等离子体处理所述金属基体100的第二表面104，使所述金属基体100被氧化。可以理解，本实施例中所述金属基体100为铜箔，所述金属基体100被氧化后，所述金属基体100的材料为氧化铜。
（3）将带有非金属基体200的石墨烯膜106连同被氧化的金属基体100放入硝酸铁溶液中一段时间，所述时间与所述金属基体100的大小及所述硝酸铁溶液的浓度有关。当硝酸铁溶液的浓度为0.06摩尔/升至0.25摩尔/升，浸渍时间为4分钟至15分钟。
（4）将带有非金属基体200的石墨烯膜106从硝酸铁溶液中取出，由于所述石墨烯膜106有非金属基体200的支撑，因此溶液的重力不会破坏石墨烯膜106的结构。
可选择地，湿法刻蚀所述金属基体100结束后，可以在去离子水中漂浮清洗所述石墨烯膜106，清洗时间与所述石墨烯膜106的大小及去离子水的多少有关。本实施例中，将所述石墨烯膜106在300毫升的去离子水中漂浮清洗15分钟，然后重新更换去离子水，再重复操作一次。
可以理解，在现有技术的基础上，采用湿法刻蚀所述金属基体100时，本领域技术人员可以根据金属基体100的材料选择合适的溶液对金属基体100进行刻蚀，这里不再赘述。
步骤六、从所述非金属基体200的第二表面204将所述非金属基体200镂空，使所述非金属基体200含有多个通孔206，所述石墨烯膜106对应所述通孔206的部位暴露出来。
从所述非金属基体200的第二表面204利用刻蚀的方法将所述非金属基体200镂空，使所述非金属基体200形成至少一个通孔206。该通孔206的深度为所述非金属基体的厚度。所述通孔206的横截面的形状不限，可以为圆形、正方形、长方形、三角形，多边形、工字形、或者不规则图形。当该非金属基体包括多个通孔206时，该多个通孔206可均匀分布、以一定规律分布或随机分布于该基体。每相邻两个通孔206的间距不限，优选为100微米至3毫米。本实施例中，所述通孔206为圆柱形，其均匀分布于所述非金属基体。
可以理解的，本实施例中所述非金属基体200也可以步骤四之前镂空，然后再将所述石墨烯膜106转移到所述镂空的非金属基体200上。
可选择的，可以在所述石墨烯膜106的表面上设置至少两个相互间隔的电极，所述电极与所述石墨烯膜106电连接。所述电极的材料为金属、碳纳米管薄膜、导电的银浆层或其它导电材料。本技术方案实施例中，所述电极为导电的银浆层。所述电极的形成方法包括：丝网印刷、移印或喷涂等方式。本实施例中，分别将银浆涂覆在所述石墨烯膜106的表面，然后放入烘箱中烘烤10分钟至60分钟使银浆固化，烘烤温度为100度至120度，即可得到所述电极。
可选择的，所述石墨烯膜106设置于所述非金属基体200上时还可以与至少一碳纳米管层110复合，具体复合方式为：（一）所述石墨烯膜106与至少一碳纳米管层110复合后设置于所述非金属基体200的第一表面202，然后从所述非金属基体200的第二表面204的方向将所述非金属基体200镂空。其中，所述石墨烯膜106与所述非金属基体200的第一表面202和所述碳纳米管层110相接触，请参见图4。（二）所述石墨烯膜106与至少一碳纳米管层110复合后设置于所述非金属基体200的第一表面202，然后从所述非金属基体200的第二表面204的方向将所述非金属基体200镂空。其中，所述碳纳米管层110与所述非金属基体200的第一表面202和所述石墨烯膜106相接触，请参见图5。（三）先将所述非金属基体200镂空，然后将所述石墨烯膜106与至少一碳纳米管层110复合后设置于所述镂空的非金属基体200。其中，所述石墨烯膜106与所述非金属基体200的第一表面202和所述碳纳米管层110相接触，或者所述碳纳米管层110与所述非金属基体200的第一表面202和所述石墨烯膜106相接触。
所述碳纳米管层110包括多个均匀分布的碳纳米管。该碳纳米管可以为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管中的一种或几种。所述碳纳米管膜状结构中的碳纳米管之间可以通过范德华力紧密结合。碳纳米管膜状结构为一自支撑的结构。该碳纳米管膜状结构中的碳纳米管为无序或有序排列。这里的无序排列指碳纳米管的排列方向无规律，这里的有序排列指至少多数碳纳米管的排列方向具有一定规律。具体地，当碳纳米管膜状结构包括无序排列的碳纳米管时，碳纳米管可以相互缠绕或者各向同性排列；当碳纳米管膜状结构包括有序排列的碳纳米管时，碳纳米管沿一个方向或者多个方向择优取向排列。该碳纳米管膜状结构的厚度不限，可以为0.5纳米至1厘米，优选地，该碳纳米管膜状结构的厚度可以为100微米至0.5毫米。该碳纳米管膜状结构进一步包括多个微孔，该微孔由碳纳米管之间的间隙形成。所述碳纳米管膜状结构中的微孔的孔径可以小于等于50微米。所述碳纳米管膜状结构的单位面积热容小于2×10-4焦耳每平方厘米开尔文。优选地，所述碳纳米管膜状结构的单位面积热容可以小于等于1.7×10-6焦耳每平方厘米开尔文。所述碳纳米管层110可包括至少一层碳纳米管拉膜、碳纳米管絮化膜或碳纳米管碾压膜。
请参见图6，该碳纳米管拉膜包括多个通过范德华力相互连接的碳纳米管。所述多个碳纳米管基本沿同一方向择优取向排列。所述择优取向是指在碳纳米管拉膜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拉膜的表面。进一步地，所述碳纳米管拉膜中多数碳纳米管是通过范德华力首尾相连。具体地，所述碳纳米管拉膜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，所述碳纳米管拉膜中存在少数随机排列的碳纳米管，这些碳纳米管不会对碳纳米管拉膜中大多数碳纳米管的整体取向排列构成明显影响。所述碳纳米管拉膜为一自支撑的膜。所述自支撑为碳纳米管拉膜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，即将该碳纳米管拉膜置于（或固定于）间隔一固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拉膜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拉膜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。
所述碳纳米管拉膜的厚度可以为0.5纳米至100微米，宽度与长度不限。所述碳纳米管拉膜的具体结构及其制备方法请参见范守善等人于2007年2月9日申请的，于2008年8月13公开的第CN101239712A号中国大陆公开专利申请。为节省篇幅，仅引用于此，但所述申请所有技术揭露也应视为本发明申请技术揭露的一部分。
当碳纳米管膜状结构包括多层碳纳米管拉膜时，相邻两层碳纳米管拉膜中的碳纳米管的延伸方向之间形成的交叉角度不限。
请参见图7，所述碳纳米管絮化膜为通过一絮化方法形成的碳纳米管膜。该碳纳米管絮化膜包括相互缠绕且均匀分布的碳纳米管。所述碳纳米管之间通过范德华力相互吸引、缠绕，形成网络状结构。所述碳纳米管絮化膜各向同性。所述碳纳米管絮化膜的长度和宽度不限。由于在碳纳米管絮化膜中，碳纳米管相互缠绕，因此该碳纳米管絮化膜具有很好的柔韧性，且为一自支撑结构，可以弯曲折叠成任意形状而不破裂。所述碳纳米管絮化膜的面积及厚度均不限，厚度为1微米至1毫米。所述碳纳米管絮化膜及其制备方法请参见范守善等人于2007年4月13日申请的，于2008年10月15日公开的第CN101284662A号中国公开专利申请“碳纳米管膜的制备方法”，申请人：清华大学，鸿富锦精密工业（深圳）有限公司。为节省篇幅，仅引用于此，但上述申请所有技术揭露也应视为本发明申请技术揭露的一部分。
请参见图8，所述碳纳米管碾压膜包括均匀分布的碳纳米管，碳纳米管沿同一方向或不同方向择优取向排列。碳纳米管也可以是各向同性的。所述碳纳米管碾压膜中的碳纳米管相互部分交叠，并通过范德华力相互吸引，紧密结合。所述碳纳米管碾压膜中的碳纳米管与形成碳纳米管阵列的生长基体的表面形成一夹角β，其中，β大于等于0度且小于等于15度(0°≤β≤15°)。依据碾压的方式不同，该碳纳米管碾压膜中的碳纳米管具有不同的排列形式。当沿同一方向碾压时，碳纳米管沿一固定方向择优取向排列。可以理解，当沿不同方向碾压时，碳纳米管可沿多个方向择优取向排列。该碳纳米管碾压膜厚度不限，优选为为1微米至1毫米。该碳纳米管碾压膜的面积不限，由碾压出膜的碳纳米管阵列的大小决定。当碳纳米管阵列的尺寸较大时，可以碾压制得较大面积的碳纳米管碾压膜。所述碳纳米管碾压膜及其制备方法请参见范守善等人于2007年6月1日申请的，于2008年12月3日公开的第CN101314464A号中国公开专利申请“碳纳米管膜的制备方法”，申请人：清华大学，鸿富锦精密工业（深圳）有限公司。为节省篇幅，仅引用于此，但上述申请所有技术揭露也应视为本发明申请技术揭露的一部分。
所述石墨烯膜106、所述碳纳米管层110和所述非金属基体200的复合方式可以有上述已经说明的三种方式，即，采用高分子材料层的方式、采用机械力的方式和采用有机溶剂的方式，这里不再赘述。
请参见图9，利用本发明提供的热致发声元件的制备方法所制备的热致发声元件10由一非金属基体200和一石墨烯膜106构成。所述石墨烯膜106设置于所述非金属基体200的一表面，所述非金属基体200含有多个圆柱形通孔206。该热致发声元件10中所述石墨烯膜106具有较小的单位面积热容以及较大的散热面积，并且，与没有镂空所述非金属基体200的情况相比较，由于所述非金属基体200中通孔206的存在，一方面使所述石墨烯膜106与周围介质的接触面积增大，另一方面使石墨烯膜106与所述非金属基体200的接触面积减小，可以减少该热致发声元件10与周围介质发生热交换的过程中由于非金属基体200吸热而损耗的热量。因此，该热致发声元件10具有较高的发声效率和较好的发声效果。
进一步地，给所述热致发声元件10提供热量有多种方式，比如，通电流、辐射加热、光照等。其中，以通电流的方式给所述热致发声元件10提供热量的时候，所述非金属基体200的材料为电绝缘材料。
具体实施例二
请参见图10，本实施例二进一步提供一热致发声元件的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一、提供一金属基体100，该金属基体100具有一第一表面102和与该第一表面102相对的第二表面104。
步骤二、采用化学气相沉积法在所述金属基体100的第一表面102生长石墨烯膜106。
步骤三、提供一非金属基体200，该非金属基体200具有一第一表面202和与该第一表面202相对的第二表面204。
步骤四、将所述金属基体100和所述石墨烯膜106设置于所述非金属基体200，所述石墨烯膜106与所述非金属基体200的第一表面202相接触。
步骤五、部分除去所述金属基体100。
步骤六、从所述非金属基体200的第二表面204将所述非金属基体200镂空，使所述非金属基体200含有多个通孔206，所述石墨烯膜106对应所述通孔206的部位暴露出来。
所述部分除去所述金属基体100可以采用刻蚀的方法。本实施例仅以干法刻蚀除去部分所述金属基体100为例，举例说明至少部分除去所述金属基体100的具体实施方式，然而本发明并不局限于下面记载的刻蚀方式。
请参见图11，刻蚀部分金属基体100从而使所述金属基体100形成多个条带状电极108，具体包括以下步骤：
（1）在所述金属基体100的第二表面104形成一牺牲层30，该牺牲层30包括多个条带状凹槽32以露出所述第二表面104。
在所述金属基体100的第二表面104形成一层牺牲层30后，通过刻蚀技术刻蚀部分牺牲层30，从而形成具有多个条带状凹槽32的牺牲层30。牺牲层30的材料为一聚合物，该聚合物为聚甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂、不饱和聚脂或硅醚树脂等热固性树脂。可以理解，所述牺牲层30形成的图案不限于本实施例中的描述，本领域技术人员也可以根据实际需要进行调整。
（2）刻蚀由所述多个条带状凹槽32露出的所述金属基体100的第二表面104，露出所述石墨烯膜106。所述条带状凹槽32底部的金属基体100通过刻蚀露出石墨烯膜106后，该金属基体100就形成了多个条带状电极108，该条带状电极108与石墨烯膜106电连接。
所述刻蚀包括干法刻蚀和湿法刻蚀，所述干法刻蚀的具体步骤为：将所述形成有牺牲层30的金属基体100放置在一感应耦合等离子体系统中，所述条带状凹槽32底部的金属基体100的第二表面104由于没有牺牲层30的覆盖，可以用氧气和氯气为刻蚀气体去除条带状凹槽32底部的金属基体100，从而露出所述石墨烯膜106。本实施例中，等离子体系统的功率是50瓦，氯气的通入速率为24sccm，氧气的通入速率为24sccm，形成气压为2帕至10帕，采用氧气和氯气等离子体刻蚀时间为40秒至55秒。可以理解，上述记载仅仅是一种干法刻蚀的具体实施方式，本发明不应局限于此，本领域技术人员可以根据金属基体100的采用选择其它的干法或湿法刻蚀方法。
以金属基体100为铜箔为例，所述湿法刻蚀的具体步骤为：取适量的浓度为0.06摩尔/升至0.25摩尔/升的FeCl3溶液，将金属基体100放入该FeCl3溶液当中，浸渍4分钟至15分钟。所述条带状凹槽32底部的金属基体100由于没有牺牲层30的覆盖，在FeCl3溶液的浸渍下，条带状凹槽32底部的金属基体100被去除，从而露出所述石墨烯薄膜106。
可以理解，在现有技术的基础上，采用湿法刻蚀所述金属基体100时，本领域技术人员可以根据金属基体100的材料选择合适的溶液对基体进行刻蚀，这里不再赘述。
（3）去除剩余的牺牲层30材料。
所述牺牲层30为有机物，可以采用有机溶剂将剩余的牺牲层30去除。本实施例中，可以用丙酮洗去牺牲层30残留的有机残留物。
可以理解的，将上述带有条形状电极108的石墨烯膜106设置在所述带有通孔206的非金属基体200上时，也可以使所述条带状电极108穿过所述通孔206设置，此时，通孔206的大小应大于所述条带状电极108。
本实施例与具体实施例一唯一的不同是步骤五，具体实施例一中步骤五是将所述金属基体100完全除去，而本实施例中步骤五是将所述金属基体100部分除去，使所述金属基体100形成多个条带状电极108。
请参见图12，所述热致发声元件20由一非金属基体200、一石墨烯膜106以及多个条带状电极108构成。所述石墨烯膜106设置于所述非金属基体200，所述条带状电极108平行排列设置于所述石墨烯膜106且与所述石墨烯膜106电连接。其中，所述石墨烯膜106的一表面与所述非金属基体200相接触，所述石墨烯膜106与所述表面相对的另一表面与所述条带状电极108相接触，并且所述非金属基体200含有多个圆柱形通孔206。所述多个条带状电极108对于所述石墨烯膜106提供支撑，可以保护所述石墨烯膜106的整体结构。因此，当该热致发声元件为一个设置有多个条带状电极108的元件，可以直接应用。
具体实施例三
本发明也可以直接在非金属基体200的第一表面202上形成所述石墨烯膜106，然后再从所述非金属基体200的第二表面204将所述非金属基体200镂空，使所述非金属基体200含有多个通孔206，所述石墨烯膜106对应所述通孔206的部位暴露出来。
请参见图13，本发明第三实施例进一步提供一热致发声元件的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一、提供一非金属基体200，该非金属基体200具有一第一表面202和与该第一表面202相对的第二表面204。
步骤二、提供至少一石墨烯膜106，该石墨烯膜106形成于所述非金属基体200的第一表面202。
步骤三、从所述非金属基体200的第二表面204将所述非金属基体200镂空，使所述非金属基体200含有多个通孔206，所述石墨烯膜106对应所述通孔206的部位暴露出来。
本具体实施例中除步骤二中石墨烯膜106的制备方法与具体实施例一中石墨烯膜的制备方法不同外，其余步骤均相同。具体实施例一中，所述石墨烯膜106的制备是采用化学气相沉积法在金属基体100上形成；而本实施例中，所述石墨烯膜106的制备可以直接形成在非金属基体200上，比如LB法、溶液法、机械压合法或胶带从定向石墨上撕取的方法等。
利用机械压合法制备所述石墨烯膜106，具体包括以下步骤：
（1）用氧等离子体处理所述非金属基体200的第一表面202，使之带有氧化层。
（2）选择块状高定向热解石墨为原料，将所述石墨原料切出平整表面并出现干净的解理面。将带得到的带解理面的石墨块放到所述非金属基体200的第一表面202所述氧化层上。
（3）将处理好的带有解理面的石墨原料连同非金属基体200一起置于一夹具中，然后将所述夹具放入加压装置中，并对该夹具施加压力，所述压力为10千克至20千克，施压时间为5分钟至10分钟，然后，释放压力，除去块状石墨原料，取出所述非金属基体200，在所述非金属基体200的第一表面202所述氧化层上形成石墨烯膜106。上述过程均在超净室中进行。所述夹具具有平整光滑的表面，该表面与所述非金属基体200的第一表面202、所述块状石墨原料紧密接触。采用上述方法所制备的石墨烯膜106为单层石墨烯。
本发明提供的热致发声元件的制备方法具有以下优点：其一、将所述非金属基体镂空使所述非金属基体含有多个通孔。由于所述非金属基体中通孔的存在，一方面，使所述石墨烯膜与周围介质的接触面积增大；另一方面，使石墨烯膜与所述非金属基体的接触面积减小，可以减少该热致发声元件与周围介质发生热交换的过程中由于非金属基体吸热而损耗的热量。因此，该热致发声元件具有较高的发声效率和较好的发声效果。其二、无磁铁等其它复杂结构，该热致发声元件的结构较为简单，有利于降低该热致发声元件的成本。其三、操作简单，可制备大面积的热致发声元件。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内作其它变化，当然这些依据本发明精神所作的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (17)

1.一种热致发声元件的制备方法，其包括以下步骤：
提供一金属基体，该金属基体具有一第一表面和与该第一表面相对的第二表面；
采用化学气相沉积法在所述金属基体的第一表面生长石墨烯膜；
提供一非金属基体，该非金属基体具有一第一表面和与该第一表面相对的第二表面；
将所述金属基体和所述石墨烯膜设置于所述非金属基体的第一表面，所述石墨烯膜位于所述金属基体和所述非金属基体的第一表面之间；
至少部分除去所述金属基体；以及
从所述非金属基体的第二表面将所述非金属基体镂空，使所述非金属基体含有至少一个通孔，所述石墨烯膜对应所述通孔的部位暴露出来。
2.如权利要求1所述的热致发声元件的制备方法，其特征在于，所述非金属基体的厚度为12.5微米至50微米。
3.如权利要求1所述的热致发声元件的制备方法，其特征在于，将所述金属基体和所述石墨烯膜通过一高分子材料层设置于所述非金属基体的第一表面。
4.如权利要求3所述的热致发声元件的制备方法，其特征在于，所述高分子材料层由熔融态高分子材料或高分子材料溶液干燥后形成。
5.如权利要求4所述的热致发声元件的制备方法，其特征在于，所述熔融态高分子材料或高分子材料溶液的粘度均大于1帕‧秒，并且常温下为固态透明。
6.如权利要求1所述的热致发声元件的制备方法，其特征在于，将所述金属基体和所述石墨烯膜设置于所述非金属基体的步骤是通过热压的方式进行，所述热压步骤中，加热温度为110度至20度，施加压力为5千克至20千克。
7.如权利要求1所述的热致发声元件的制备方法，其特征在于，所述至少部分除去所述金属基体为将所述金属基体全部刻蚀。
8.如权利要求7所述的热致发声元件的制备方法，其特征在于，将所述金属基体全部刻蚀之后，进一步包括设置一碳纳米管层与所述石墨烯膜复合的步骤，所述石墨烯膜位于所述碳纳米管层与所述非金属基体之间，所述碳纳米管层包括一碳纳米管拉膜、碳纳米管絮化膜和碳纳米管碾压膜中的任意一种。
9.如权利要求7所述的热致发声元件的制备方法，其特征在于，将所述金属基体全部刻蚀之后进一步包括一形成至少两个电极于所述石墨烯膜的表面的步骤，该电极与所述石墨烯膜电连接。
10.如权利要求1所述的热致发声元件的制备方法，其特征在于，所述至少部分除去所述金属基体为将所述金属基体部分刻蚀以使所述金属基体形成多个条带状电极。
11.如权利要求10所述的热致发声元件的制备方法，其特征在于，所述将所述金属基体部分刻蚀以使所述金属基体形成多个条带状电极的步骤，包括以下步骤：
在所述金属基体的第二表面形成一牺牲层，该牺牲层包括多个条带状凹槽以露出所述第二表面；
刻蚀由所述多个条带状凹槽露出的所述金属基体的第二表面，露出所述石墨烯膜；以及
去除剩余的牺牲层材料。
12.如权利要求1所述的热致发声元件的制备方法，其特征在于，将所述非金属基体镂空是采用刻蚀的方法使所述非金属基体含有多个通孔。
13.如权利要求1所述的热致发声元件的制备方法，其特征在于，每相邻两个通孔之间的间距为100微米至3毫米。
14.如权利要求1所述的热致发声元件的制备方法，其特征在于，给所述热致发声元件提供热量的方式为通电流、辐射加热和光照中的任意一种方式。
15.如权利要求14所述的热致发声元件的制备方法，其特征在于，以通电流的方式给所述热致发声元件提供热量时，所述非金属基体的材料为电绝缘材料。
16.一种热致发声元件的制备方法，其包括以下步骤：
提供一非金属基体，该非金属基体具有一第一表面和与该第一表面相对的第二表面；
提供至少一石墨烯膜，该石墨烯膜形成于所述非金属基体的第一表面；以及
从所述非金属基体的第二表面将所述非金属基体镂空，使所述非金属基体含有多个通孔，所述石墨烯膜对应所述通孔的部位暴露出来。
17.如权利要求16所述的热致发声元件的制备方法，其特征在于，所述石墨烯膜是采用LB法、溶液法、机械压合法或胶带从定向石墨上撕取的方法制备。
CN201110140260.5A 2011-05-27 2011-05-27 热致发声元件的制备方法 Active CN102802109B (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110140260.5A CN102802109B (zh) 2011-05-27 2011-05-27 热致发声元件的制备方法
TW100119670A TWI465123B (zh) 2011-05-27 2011-06-03 熱致發聲元件之製備方法
JP2011190457A JP5134120B2 (ja) 2011-05-27 2011-09-01 熱音響装置の製造方法
US13/303,332 US8758635B2 (en) 2011-05-27 2011-11-23 Method for making thermoacoustic element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110140260.5A CN102802109B (zh) 2011-05-27 2011-05-27 热致发声元件的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102802109A true CN102802109A (zh) 2012-11-28
CN102802109B CN102802109B (zh) 2014-10-08

Family

ID=47201054

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110140260.5A Active CN102802109B (zh) 2011-05-27 2011-05-27 热致发声元件的制备方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8758635B2 (zh)
JP (1) JP5134120B2 (zh)
CN (1) CN102802109B (zh)
TW (1) TWI465123B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104320741A (zh) * 2014-10-22 2015-01-28 李亚宁 带有石墨烯复合音膜的音频装置
CN106612486A (zh) * 2015-10-27 2017-05-03 清华大学 一种热致发声装置的制备方法及装置
CN108513245A (zh) * 2018-05-10 2018-09-07 Oppo广东移动通信有限公司 电声组件、电子设备及其制造方法
CN110520392A (zh) * 2017-03-09 2019-11-29 康宁股份有限公司 制造由玻璃支承件支承的金属薄膜的方法
CN111818425A (zh) * 2020-06-08 2020-10-23 深圳市汉嵙新材料技术有限公司 振膜、发声装置、麦克风组件及振膜制作方法

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102796991B (zh) * 2011-05-27 2014-08-20 清华大学 石墨烯碳纳米管复合膜结构的制备方法
JP2014187528A (ja) * 2013-03-22 2014-10-02 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 表示装置の画素構造及びその作製方法
KR102144478B1 (ko) * 2013-11-12 2020-08-14 삼성디스플레이 주식회사 터치 패널 및 터치 패널의 제조 방법
JP5847249B2 (ja) * 2014-04-14 2016-01-20 ツィンファ ユニバーシティ カーボンナノチューブフィルムの製造方法
CN104973585B (zh) * 2014-04-14 2017-04-05 清华大学 碳纳米管膜的制备方法
EP3050846A4 (en) * 2014-04-28 2016-11-16 Ningbo Morsh Technology Co Ltd GRAPHIC COMPOSITE POWDER MATERIAL AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF
CN106576045B (zh) 2014-08-13 2020-10-20 诺基亚技术有限公司 物理不可克隆功能
KR101645621B1 (ko) * 2014-12-10 2016-08-08 한국과학기술원 그래핀 열음향 스피커 및 그 제조방법
GB201519620D0 (en) * 2015-11-06 2015-12-23 Univ Manchester Device and method of fabricating such a device
CN108117070B (zh) * 2016-11-30 2020-12-04 清华大学 人造石墨的制备方法
CN107318245B (zh) * 2017-05-11 2023-10-17 成都聪源光电科技有限公司 一种可产业化的石墨烯散热结构及相应器件
CN110092349B (zh) * 2018-01-27 2022-08-16 清华大学 悬空二维纳米材料的制备方法
CN110092351B (zh) * 2018-01-27 2022-08-16 清华大学 利用碳纳米管膜转移二维纳米材料的方法
CN110839198B (zh) * 2019-10-24 2021-04-16 南京邮电大学 一种扇叶式阵列石墨烯发声器
KR102305953B1 (ko) * 2019-10-28 2021-09-27 울산과학기술원 전도성 기판 및 이를 포함하는 열음파 확성기
RU2724227C1 (ru) * 2019-11-19 2020-06-22 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук (ИТ СО РАН) Способ изготовления термоакустического излучателя на основе графена
CN117858282A (zh) * 2022-09-30 2024-04-09 清华大学 石墨烯加热芯片及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090291270A1 (en) * 2008-03-24 2009-11-26 The Regents Of The University Of California Graphene-based structure, method of suspending graphene membrane, and method of depositing material onto graphene membrane
CN101600140A (zh) * 2008-06-04 2009-12-09 清华大学 发声装置

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6753130B1 (en) * 2001-09-18 2004-06-22 Seagate Technology Llc Resist removal from patterned recording media
US20050271574A1 (en) 2004-06-03 2005-12-08 Jang Bor Z Process for producing nano-scaled graphene plates
WO2007114645A1 (en) * 2006-04-04 2007-10-11 Topnanosis, Inc. Conductive composite material and method for manufacturing the same
CN101239712B (zh) 2007-02-09 2010-05-26 清华大学 碳纳米管薄膜结构及其制备方法
TWI327177B (en) 2007-02-12 2010-07-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Carbon nanotube film and method for making same
US7892942B2 (en) * 2007-07-09 2011-02-22 Micron Technology Inc. Methods of forming semiconductor constructions, and methods of forming isolation regions
JP5470610B2 (ja) 2007-10-04 2014-04-16 国立大学法人福井大学 グラフェンシートの製造方法
CN101442105B (zh) 2007-11-21 2010-06-09 中国科学院化学研究所 一种有机场效应晶体管及其专用源漏电极与制备方法
US8535553B2 (en) * 2008-04-14 2013-09-17 Massachusetts Institute Of Technology Large-area single- and few-layer graphene on arbitrary substrates
US8068624B2 (en) * 2008-04-28 2011-11-29 Beijing Funate Innovation Technology Co., Ltd. Thermoacoustic device
JP5578640B2 (ja) 2008-08-27 2014-08-27 住友電気工業株式会社 導電性膜、導電性基板、透明導電性フィルムおよびこれらの製造方法
JP2010245797A (ja) * 2009-04-06 2010-10-28 Panasonic Corp コンデンサーマイクロフォン
CN101964291B (zh) 2009-07-24 2012-03-28 清华大学 透射电镜微栅及其制备方法
TWI411572B (zh) 2009-07-31 2013-10-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 透射電鏡微柵及其製備方法
US9290388B2 (en) 2009-08-03 2016-03-22 Inje University Industry-Academic Cooperation Foundation Carbonaceous nanocomposite having novel structure and fabrication method thereof
KR101603766B1 (ko) 2009-11-13 2016-03-15 삼성전자주식회사 그라펜 적층체 및 그의 제조방법
CN101734650B (zh) 2009-12-23 2012-06-20 沈阳建筑大学 一种石墨烯-碳纳米管混杂复合材料的制备方法
CN101760724B (zh) 2010-01-26 2011-10-12 电子科技大学 超大面积高质量石墨烯薄膜电极的制备方法
JP2011171790A (ja) * 2010-02-16 2011-09-01 Panasonic Corp スピーカ装置
US20120021224A1 (en) * 2010-07-23 2012-01-26 Clean Energy Labs, Llc Graphene/graphene oxide platelet composite membranes and methods and devices thereof
CN102717537B (zh) 2011-03-29 2015-03-11 清华大学 石墨烯-碳纳米管复合膜结构

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090291270A1 (en) * 2008-03-24 2009-11-26 The Regents Of The University Of California Graphene-based structure, method of suspending graphene membrane, and method of depositing material onto graphene membrane
CN101600140A (zh) * 2008-06-04 2009-12-09 清华大学 发声装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104320741A (zh) * 2014-10-22 2015-01-28 李亚宁 带有石墨烯复合音膜的音频装置
CN104320741B (zh) * 2014-10-22 2018-11-02 李亚宁 带有石墨烯复合音膜的音频装置
CN106612486A (zh) * 2015-10-27 2017-05-03 清华大学 一种热致发声装置的制备方法及装置
CN106612486B (zh) * 2015-10-27 2019-04-05 清华大学 一种热致发声装置的制备方法及装置
CN110520392A (zh) * 2017-03-09 2019-11-29 康宁股份有限公司 制造由玻璃支承件支承的金属薄膜的方法
CN110520392B (zh) * 2017-03-09 2023-04-04 康宁股份有限公司 制造由玻璃支承件支承的金属薄膜的方法
CN108513245A (zh) * 2018-05-10 2018-09-07 Oppo广东移动通信有限公司 电声组件、电子设备及其制造方法
CN111818425A (zh) * 2020-06-08 2020-10-23 深圳市汉嵙新材料技术有限公司 振膜、发声装置、麦克风组件及振膜制作方法
WO2021248838A1 (zh) * 2020-06-08 2021-12-16 深圳市汉嵙新材料技术有限公司 振膜、发声装置、麦克风组件及振膜制作方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012249274A (ja) 2012-12-13
JP5134120B2 (ja) 2013-01-30
US8758635B2 (en) 2014-06-24
TW201249222A (en) 2012-12-01
CN102802109B (zh) 2014-10-08
US20120298623A1 (en) 2012-11-29
TWI465123B (zh) 2014-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102802109B (zh) 热致发声元件的制备方法
Zhao et al. A review of studies using graphenes in energy conversion, energy storage and heat transfer development
TWI506155B (zh) 石墨烯奈米碳管複合膜結構的製備方法
US8580132B2 (en) Method for making strip shaped graphene layer
TWI454421B (zh) 石墨烯奈米碳管複合膜結構的製備方法
CN102717537B (zh) 石墨烯-碳纳米管复合膜结构
CN102463715B (zh) 碳纳米管复合材料的制备方法及其应用
US9393767B2 (en) Method for making strip shaped graphene layer
CN102061101A (zh) 碳纳米管复合材料
CN101868068B (zh) 面热源
TW200929292A (en) Super capacitor
TW201351440A (zh) 超導線材
Jun et al. Synthesis of graphene nano-sheet without catalysts and substrates using fullerene and spark plasma sintering process
JP2010141894A (ja) 超音波音響装置
CN103187219B (zh) 碳纳米管发射体的制备方法
CN103187217B (zh) 碳纳米管发射体
CN101868067A (zh) 面热源
Zhang et al. Enhanced field emission performance of holey expanded graphite by heat treatment
Ghazinejad et al. Manufacturing carbon nanofiber electrodes with embedded metallic nanoparticles using block copolymers templates
TWI415883B (zh) 奈米碳管複合材料
TW200808647A (en) Carbon nanotube composition and method for making same
Hsieh et al. Fabrication of Nano Particles on Vertically Aligned Multi-Wall Carbon Nanotubes by E-Beam Evaporation
TW201219300A (en) Method for carbon nanotube composite

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant