CN111788151A - 碳纳米管复合物的制造方法及多孔金属材料的制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种碳纳米管复合物的制造方法，其具备：准备在水溶性高分子的溶液中混合有金属的混合液的工序(步骤S11)；准备作为沿规定的方向延伸的碳纳米管的集合的碳纳米管集合体的工序(步骤S13)；使混合液含浸于碳纳米管集合体而得到中间体的工序(步骤S15)；及通过在非活性气氛或还原气氛下加热中间体，从而使金属担载于碳纳米管集合体且同时去除水溶性高分子的工序(步骤S17)。由此，能够使具有取向性的碳纳米管复合物的制造变得容易。

Description

碳纳米管复合物的制造方法及多孔金属材料的制造方法
技术领域
本发明涉及一种碳纳米管复合物的制造方法、及利用了该碳纳米管复合物的多孔金属材料的制造方法。
背景技术
以往，出于增大导电性、热导率或机械强度的目的，利用了使碳材料与金属复合而成的复合材料。例如，国际公开第2009/038048号(专利文献1)中，提出了一种用过渡金属覆盖碳材料的表面的过渡金属覆盖碳材料的制造方法。该制造方法中，通过用球磨机将含有过渡金属离子的化合物、碳材料及分散介质混合，从而使上述化合物附着于碳材料。或者，将过渡金属离子的水溶液涂布于碳材料，使作为溶剂的水蒸发，由此使上述化合物附着于碳材料。然后，通过在真空或非活性气氛下对碳材料进行热处理，从而将附着于碳材料的过渡金属离子还原。文献1中，作为碳材料，列举了碳纤维、碳纳米管、碳纳米片、碳纳米纱。
专利2011-38203号公报(文献2)中，公开了一种使碳纳米管纤维通过包含金属颗粒或金属离子的甲苯或THF(四氢呋喃)溶液，并使其干燥，由此使金属附着于碳纳米管纤维的技术。
然而，如文献1所述地利用球磨机将碳材料与化合物混合的方法不适合于化合物对碳纳米片或碳纳米纱的附着。此外，也不适合于化合物对垂直取向的碳纳米管的集合体的附着。另一方面，涂布化合物的水溶液的方法中，作为溶剂的水不易渗入碳纳米管之间。此外，在涂布水溶液后使水蒸发时，由于碳纳米管彼此凝聚，因此碳纳米管的取向性可能会降低或消失。文献2中，同样地，也有碳纳米管的取向性因溶剂蒸发时的碳纳米管彼此的凝聚而降低或消失的可能。
发明内容
本发明定向于一种作为担载有金属的碳纳米管的集合的碳纳米管复合物的制造方法，其目的在于，通过维持碳纳米管集合体的取向性且同时使金属担载，从而使具有取向性的碳纳米管复合物的制造变得容易。
本发明的优选的一种实施方式的碳纳米管复合物的制造方法具备：a)准备在水溶性高分子的溶液中混合有金属的混合液的工序；b)准备作为沿规定的方向延伸的碳纳米管的集合的碳纳米管集合体的工序；c)使所述混合液含浸于所述碳纳米管集合体而得到中间体的工序；及d)通过在非活性气氛或还原气氛下加热所述中间体，从而使所述金属担载于所述碳纳米管集合体且同时去除所述水溶性高分子的工序。由此，能够使具有取向性的碳纳米管复合物的制造变得容易。
优选：所述b)工序中准备的所述碳纳米管集合体包含在与所述规定的方向大致垂直的方向上、以面状排列的多个碳纳米管。
优选：所述b)工序中准备的所述碳纳米管集合体为将以面状竖立设置的多个碳纳米管沿所述规定的方向拉出而形成的碳纳米管片。
优选：碳纳米管复合物的制造方法在所述c)工序与所述d)工序之间，进一步具备通过在宽度方向上集中片状的所述中间体，从而形成线状的碳纳米管引线的工序。
本发明的优选的另一实施方式的碳纳米管复合物的制造方法具备：a)准备作为混合有金属的混合液的膜的混合液膜的工序；b)准备沿所述混合液膜的厚度方向延伸的多个碳纳米管在与所述厚度方向大致垂直的方向上、以面状排列的碳纳米管集合体的工序；c)使所述碳纳米管集合体从所述混合液膜的表面进入，得到在所述混合液膜的内部配置有所述碳纳米管集合体的中间体的工序；及d)通过在非活性气氛或还原气氛下加热所述中间体，从而使所述金属担载于所述碳纳米管集合体且同时去除所述混合液的工序。由此，能够使具有取向性的碳纳米管复合物的制造变得容易。
优选：所述b)工序中准备的所述碳纳米管集合体包含在表面具有无定形碳的碳纳米管。
优选：所述a)工序中准备的所述混合液包含所述金属的盐作为溶质。
优选：所述a)工序中准备的所述混合液包含所述金属的微粒。
本发明还定向于一种多孔金属材料的制造方法。本发明的优选的一个实施方式的多孔金属材料的制造方法具备：准备通过上述的碳纳米管复合物的制造方法而制造的碳纳米管复合物的工序；及通过在氧气气氛下加热所述碳纳米管复合物，从而去除所述碳纳米管集合体的工序。
参照说明书附图，并通过在以下进行的该发明的详细的说明，明确上述的目的及其他目的、特征、形态及优点。
附图说明
图1为示出第一实施方式的具备碳纳米管复合物的探针卡的侧面图。
图2为将碳纳米管复合物的一部分扩大显示的立体图。
图3为示出碳纳米管复合物的制造流程的图。
图4为示出碳纳米管复合物的制造的状况的侧面图。
图5为示出碳纳米管复合物的制造的状况的侧面图。
图6为示出碳纳米管复合物的制造的状况的侧面图。
图7为示出碳纳米管复合物的制造的状况的侧面图。
图8为示出碳纳米管复合物的制造的状况的侧面图。
图9为示出碳纳米管复合物的制造的状况的侧面图。
图10为示出多孔金属材料的制造流程的图。
图11为示出第二实施方式的碳纳米管复合物的侧面图。
图12为示出具备碳纳米管复合物的散热构件的侧面图。
具体实施方式
图1为示出本发明的第一实施方式的具备碳纳米管复合物1的探针卡10的侧面图。探针卡10为在半导体晶圆的检查系统等中，用于形成在半导体晶圆上的电路图案的电气检查的夹具。
探针卡10具备卡基板11与碳纳米管复合物1。卡基板11为利用聚酰亚胺或硅橡胶等树脂形成的片状构件。图1所示的探针卡10中，在卡基板11的上下两个主面中，多个碳纳米管复合物1彼此分离且以点状(即，格子状)配置。多个碳纳米管复合物1贯通卡基板11并从卡基板11的上下突出。多个碳纳米管复合物1为与半导体晶圆的电极垫电连接的探针。俯视时，配置于卡基板11的上表面的多个碳纳米管复合物1与配置于卡基板11的下表面的多个碳纳米管复合物1位于大致相同的位置。俯视时重叠的卡基板11的上下的碳纳米管复合物1被电连接。各碳纳米管复合物1为担载有金属的碳纳米管21的集合，其以大致垂直的状态固定在卡基板11上(以下，也称为“竖立设置”)。图1中，将各碳纳米管复合物1的高度描绘得比实际大。
图2为将一个碳纳米管复合物1的一部分扩大显示的立体图。各碳纳米管复合物1具备多个碳纳米管21。各碳纳米管复合物1的多个碳纳米管21例如被配置为俯视时呈大致矩形或大致圆形。换言之，配置有该多个碳纳米管21的区域的外形在俯视时呈大致矩形或大致圆形。该区域的外形的形状可进行各种各样的变更。
各碳纳米管21以大致垂直于卡基板11的上表面12而进行取向的状态，配置于上表面12上。各碳纳米管21与邻接的其他碳纳米管21分离。图2中，将邻接的碳纳米管21之间的距离描绘得比实际大。各碳纳米管21上担载有金属22。金属22为金属单体(例如，金属原子)或金属离子。金属22例如为铜(Cu)、铁(Fe)、镍(Ni)、锰(Mn)、锌(Zn)、钴(Co)、银(Ag)或金(Au)等。
接着，边参照图3至图9，边对碳纳米管复合物1的制造方法进行说明。图3为示出碳纳米管复合物1的制造流程的图。图4至图9为示出碳纳米管复合物1的制造的状况的侧面图。
制造碳纳米管复合物1时，首先准备该制造中所利用的混合液(步骤S11)。混合液为在水溶性高分子的溶液中混合有金属的流体。混合液为具有比较高的粘度的膏状(即，糊状)的液体。混合液的粘度例如为1mPa·s以上，优选为10mPa·s以上。混合液的粘度例如为5000mPa·s以下，优选为1000mPa·s以下。
水溶性高分子可以为天然高分子、合成高分子及半合成高分子中的任意一者。作为水溶性高分子，例如可使用聚乙烯醇(PVA)。混合液中的聚乙烯醇的浓度例如为5重量％以上且15重量％以下。混合液的溶剂例如为水。混合液中包含的金属为金属离子及金属微粒(例如，金属单体的微粒或金属氧化物的微粒)中的一者或两者。混合液例如通过使该金属的硝酸盐、硫酸盐或氯化盐溶解于水溶性高分子的溶液而生成。换言之，步骤S11中所准备的混合液包含该金属的盐作为溶质。
接着，准备作为上述的混合液的膜的混合液膜(步骤S12)。图4所示的实例中，混合液膜31形成在大致平板状的基材32的一侧的主面上。混合液膜31例如通过利用刮刀法等将已赋予至基材32的主面上的混合液以规定的厚度涂布于该主面而形成。图4中，为了容易理解图，给混合液膜31加上了平行斜线。后述的其他图中也是同样的。
接着，准备碳纳米管集合体，该碳纳米管集合体为沿规定的方向延伸的碳纳米管21(参照图2)的集合(步骤S13)。图5所示的实例中，通过CVD(Chemical Vapor Deposition)法等，在大致平板状的生成基板24的一侧的主面上形成多个沿与该主面大致垂直的方向延伸(即，具有垂直取向性)的碳纳米管集合体25。多个碳纳米管集合体25以点状配置在生成基板24上。碳纳米管集合体25中包含的多个碳纳米管21在与碳纳米管21进行取向的方向大致垂直的方向上、以面状排列。碳纳米管集合体25的厚度(即，距生成基板24的主面的高度)在碳纳米管集合体25的整体中大致均匀。
碳纳米管集合体25中包含的碳纳米管21优选在表面具有无定形碳。该无定形碳例如在利用CVD法的碳纳米管21的生成工序中，通过变更加热温度而生成在碳纳米管21的表面。
碳纳米管复合物1的制造中，步骤S13可以在步骤S11之前进行，也可以在步骤S11与步骤S12之间进行，还可以在步骤S12之后进行。或者，步骤S13也可以与步骤S11及步骤S12中的一者或两者同时进行。
准备好混合液膜31及碳纳米管集合体25后，如图6所示，以使碳纳米管集合体25与混合液膜31相对的方式，配置生成基板24及基材32(步骤S14)。此时，碳纳米管集合体25中，沿混合液膜31的厚度方向延伸的多个碳纳米管21在与该厚度方向大致垂直的方向上、以面状排列。
然后，将生成基板24与基材32彼此靠近，使碳纳米管集合体25从混合液膜31的表面进入至内部。由此，如图7所示，得到在混合液膜31的内部配置有碳纳米管集合体25的中间体26(步骤S15)。中间体26可维持碳纳米管集合体25的取向性。换言之，在混合液膜31的内部，可维持碳纳米管集合体25的各碳纳米管21的延伸方向(即，与生成基板24的表面垂直的方向)。碳纳米管集合体25的多个碳纳米管21之间含浸有混合液。换言之，步骤S15中，通过使混合液含浸于碳纳米管集合体25，从而得到中间体26。
中间体26的形成结束后，使中间体26干燥并使其固化(步骤S16)。步骤S16中，例如可通过加热中间体26、生成基板24及基材32，从而促进中间体26的干燥。中间体26的加热温度例如约为100～150℃。中间体26固化后，如图8所示，从中间体26上剥离并去除基材32。中间体26保持在生成基板24上。
然后，将中间体26及生成基板24搬入加热装置，在非活性气氛或还原气氛下进行加热。加热装置内的气氛例如为氮(N2)气气氛、氩(Ar)气气氛或氢(H2)气气氛。通过加热中间体26，从而从中间体26中去除混合液中包含的水溶性高分子等。此外，混合液中包含的金属附着于碳纳米管集合体25的碳纳米管21。换言之，如图9所示，可由碳纳米管集合体25形成担载有金属22(参照图2)的碳纳米管复合物1(步骤S17)。从生成基板24上剥离碳纳米管复合物1，并使其贯通卡基板11，由此进行固定。
如以上所说明的，碳纳米管复合物1的制造方法具备：准备在水溶性高分子的溶液中混合有金属的混合液的工序(步骤S11)；准备作为沿规定的方向延伸的碳纳米管的集合的碳纳米管集合体25的工序(步骤S13)；使混合液含浸于碳纳米管集合体25而得到中间体26的工序(步骤S15)；及通过在非活性气氛或还原气氛下加热中间体26，从而使金属22担载于碳纳米管集合体25且同时去除水溶性高分子的工序(步骤S17)。
由于水溶性高分子溶液具有比较强的极性，因此能够容易地使包含金属的混合液含浸于碳纳米管集合体25的多个碳纳米管21之间。由此，能够容易地生成中间体26。此外，由于水溶性高分子溶液在常温下不易汽化，因此在固化前的中间体26中，能够抑制伴随混合液的汽化的碳纳米管集合体25的凝聚。由此，能够维持碳纳米管集合体25的取向性。进一步，由于水溶性高分子溶液具有比较高的粘度，因此在固化前的中间体26中，可抑制碳纳米管21的朝向的变化。由此，能够进一步维持碳纳米管集合体25的取向性。
如此，根据上述的碳纳米管复合物1的制造方法，能够维持碳纳米管集合体25的取向性，同时使金属担载于碳纳米管集合体25。其结果，能够使具有取向性的碳纳米管复合物1的制造变得容易。碳纳米管复合物1中，能够通过金属的担载实现高导电性。因此，能够提高探针卡10的可靠性。
如上所述，步骤S13中准备的碳纳米管集合体25包含：在与上述规定的方向大致垂直的方向上、以面状排列的多个碳纳米管21。上述的碳纳米管复合物1的制造方法由于能够抑制该多个碳纳米管21凝聚，因此特别适合于上述碳纳米管复合物1的制造。
上述的碳纳米管复合物1的制造方法中，步骤S11中准备的混合液包含金属22的盐作为溶质。由此，能够使金属在混合液中的混合变得容易。另外，金属22的盐并不限定于氯化盐、硝酸盐或硫酸盐，也可以为除这些盐以外的盐。
步骤S11中准备的混合液可以包含金属22的微粒。由此，无论相对于水溶性高分子溶液的金属盐的溶解度如何，都能够使担载于碳纳米管集合体25的金属22的量(以下，称为“金属担载量”)增大。例如，在水溶性高分子溶液中使金属盐饱和，进而将金属微粒混合于水溶性高分子溶液时，能够使碳纳米管复合物1中的金属担载量较之对应于该金属盐的溶解度的金属担载量增大。
上述的碳纳米管复合物1的制造方法中，步骤S13中准备的碳纳米管集合体25包含在表面具有无定形碳的碳纳米管21。由此，能够提高金属22对碳纳米管集合体25的附着性。
碳纳米管复合物1的制造方法中，没有必要必须在混合液中包含水溶性高分子。此时，碳纳米管复合物1的制造方法具备：准备作为混合有金属的混合液的膜的混合液膜31的工序(步骤S12)；准备沿混合液膜31的厚度方向延伸的多个碳纳米管21在与该厚度方向大致垂直的方向上、以面状排列的碳纳米管集合体25的工序(步骤S13)；使碳纳米管集合体25从混合液膜31的表面进入，得到在混合液膜31的内部配置有碳纳米管集合体25的中间体26的工序(步骤S15)；及通过在非活性气氛或还原气氛下加热中间体26，从而使金属22担载于碳纳米管集合体25且同时去除混合液的工序(步骤S17)。
该碳纳米管复合物1的制造方法中，通过使碳纳米管集合体25进入具有比较高的粘度的混合液膜31，能够抑制碳纳米管集合体25的凝聚。与上述相同，其结果，能够维持碳纳米管集合体25的取向性，同时使金属担载于碳纳米管集合体25。因此，能够使具有取向性的碳纳米管复合物1的制造变得容易。
从在中间体26中维持碳纳米管21的取向性的角度出发，混合液的粘度优选为1mPa·s以上，更优选为10mPa·s以上。此外，从使混合液膜31的形成变得容易的角度出发，混合液的粘度优选为5000mPa·s以下，更优选为1000mPa·s以下。
在该碳纳米管复合物1的制造方法中，通过使步骤S11中准备的混合液包含金属22的盐作为溶质，也能够使金属在混合液中的混合变得容易。此外，通过使步骤S11中准备的混合液包含金属22的微粒，能够使碳纳米管复合物1中的金属担载量增大。进一步，通过使步骤S13中准备的碳纳米管集合体25包含在表面具有无定形碳的碳纳米管21，能够提高金属22对碳纳米管集合体25的附着性，同时能够提高碳纳米管集合体25及碳纳米管复合物1的强度。
图10为示出利用上述的碳纳米管复合物1的多孔金属材料的制造方法的流程的图。制造多孔金属材料时，首先准备通过图3中例示的制造方法而制造的碳纳米管复合物1(步骤S21)。然后，将该碳纳米管复合物1搬入加热装置，在氧气气氛(即，包含氧气的气氛)下进行加热。由此，担载于碳纳米管集合体25的金属22结合而形成金属成型体。此外，碳纳米管集合体25的多个碳纳米管21被氧化，以二氧化碳等的形式被从金属成型体中去除。其结果，该金属成型体成为在内部具有多个通过去除碳纳米管21而形成的细孔的多孔金属材料(步骤S22)。
如上所述，多孔金属材料的制造方法具备：准备通过上述的碳纳米管复合物1的制造方法而制造的碳纳米管复合物1的工序(步骤S21)；及通过在氧气气氛下加热碳纳米管复合物1，从而去除碳纳米管集合体25的工序(步骤S22)。如上所述，碳纳米管复合物1由于以维持碳纳米管集合体25的取向性的状态而形成，因此通过在步骤S22中去除碳纳米管集合体25，能够容易地得到设置有具有取向性的细孔的多孔金属材料。
接着，对本发明的第二实施方式的碳纳米管复合物1a进行说明。图11为示出碳纳米管复合物1a的侧面图。与上述的碳纳米管复合物1相同，碳纳米管复合物1a具备多个碳纳米管21与担载于各碳纳米管21的金属22(参照图2)。设置有具有取向性的细孔的多孔金属材料能够用于分离膜。
与图1所示的实例不同，碳纳米管复合物1a的碳纳米管21未被基板等支撑构件支撑而是自支撑。即，碳纳米管复合物1a中包含的碳纳米管21是所谓的自支撑碳纳米管。碳纳米管复合物1a中，多个碳纳米管21例如被配置为俯视时呈大致矩形或大致圆形。换言之，配置有该多个碳纳米管21的区域的外形在俯视时呈大致矩形或大致圆形。该区域的外形的形状可进行各种各样的变更。
碳纳米管复合物1a的制造流程与上述的步骤S11～S17(参照图3)大致相同，但在下述方面不同：在中间体26的固化(步骤S16)与水溶性高分子的去除(步骤S17)之间，除了从中间体26上剥离并去除基材32以外，还剥离并去除生成基板24。因此，步骤S17中被加热的中间体26未被固定于基板等支撑构件，而是自支撑的状态。然后，通过在非活性气氛或还原气氛下加热该中间体26，从而从中间体26中去除水溶性高分子等，形成图11所示的碳纳米管复合物1a。
与上述的碳纳米管复合物1的制造方法相同，根据碳纳米管复合物1a的该制造方法，能够维持碳纳米管集合体25的取向性，同时使金属担载于碳纳米管集合体25。其结果，能够使具有取向性的碳纳米管复合物1a的制造变得容易。此外，通过利用碳纳米管复合物1a并通过图10所示的制造方法制造多孔金属材料，能够容易地得到设置有具有取向性的细孔的多孔金属材料。
碳纳米管复合物1、1a的制造中，中间体26没有必要必须通过使碳纳米管集合体25进入基材32上的混合液膜31而形成。例如，也可以通过将上述的混合液直接涂布于竖立设置在生成基板24上的碳纳米管集合体25，从而形成中间体26。此时，通过将涂布在碳纳米管集合体25上的混合液用刮板或滚筒等推平，可促进混合液在碳纳米管集合体25中的含浸。或者，可以从基材32上剥离使混合液膜31的粘度增大而制成片状的物品(即，混合液片)，并将该混合液片载置于竖立设置在生成基板24上的碳纳米管集合体25上。此时，碳纳米管集合体25从下方进入混合液片，由此形成中间体26。
碳纳米管复合物1a的制造中，例如也可通过将混合液直接涂布于从生成基板24上剥离而成为自支撑状态的碳纳米管集合体25，从而形成中间体26。
上述的实例中，碳纳米管集合体25包含：在与取向方向大致垂直的方向上、以面状排列的多个碳纳米管21，但未必限定于此。例如，步骤S13中准备的碳纳米管集合体25可以为将以面状竖立设置的多个碳纳米管21沿规定的拉出方向拉出而形成的碳纳米管片。该拉出方向为大致垂直于拉出前的碳纳米管21的取向方向的方向。该碳纳米管片中，多个碳纳米管21沿规定的方向(即，沿着碳纳米管片的主面的一个方向)延伸。
此时，步骤S15中，例如通过将混合液直接涂布于该碳纳米管片，从而形成片状的中间体。混合液的涂布例如对碳纳米管片的一侧的主面、或两侧的主面进行。而且，步骤S17中，通过在非活性气氛或还原气氛下加热该中间体，从而从中间体中去除水溶性高分子等，形成片状的碳纳米管复合物。由此，能够维持碳纳米管集合体25的取向性，同时使金属担载于片状的碳纳米管集合体25。其结果，能够使具有取向性的片状的碳纳米管复合物的制造变得容易。
此外，如上所述，形成片状的中间体后，也可在宽度方向上集中该中间体，由此形成线状(即，纱状)的碳纳米管引线。该宽度方向为与片状的中间体的主面大致平行(即，与碳纳米管片的主面大致平行)、且与碳纳米管片的拉出方向大致垂直的方向。而且，步骤S17中，通过在非活性气氛或还原气氛下加热该碳纳米管引线，从而从中间体中去除水溶性高分子等，形成引线状的碳纳米管复合物。
如此，通过使碳纳米管复合物的制造方法在步骤S15(即，得到中间体的工序)与步骤S17(即，去除水溶性高分子的工序)之间具备通过在宽度方向上集中片状的中间体而形成线状的碳纳米管引线的工序，能够维持碳纳米管集合体25的取向性，同时使金属担载于引线状的碳纳米管集合体25。其结果，能够使具有取向性的引线状的碳纳米管复合物的制造变得容易。
上述的碳纳米管复合物1、1a的制造方法及多孔金属材料的制造方法可进行各种各样的变更。
例如，上述的混合液中包含的水溶性高分子并不限定于聚乙烯醇，也可以为聚丙烯酸类聚合物、聚丙烯酰胺或聚氧乙烯等其他合成系水溶性高分子。或者，混合液中包含的水溶性高分子可以为作为半合成系水溶性高分子的羧甲基纤维素或甲基纤维素等，也可以为作为天然系水溶性高分子的淀粉或明胶等。
步骤S11中准备的混合液只要包含金属，则没有必要必须包含金属的盐作为溶质，此外，也没有必要必须包含金属的微粒。
步骤S13中准备的碳纳米管集合体25中，没有必要必须在碳纳米管21的表面设置无定形碳。
碳纳米管复合物1a的制造方法中，可以在步骤S17之前，将进行了一定程度的固化的片状的中间体26层叠于与主面平行的方向(即，厚度方向)，然后在步骤S17中去除水溶性高分子等。由此，能够增厚碳纳米管复合物1a。此外，也可以在步骤S17之前，将进行了一定程度的固化的片状的中间体26折叠、或者以一侧的主面为内侧而卷成大致柱状，然后在步骤S17中去除水溶性高分子等，由此增厚碳纳米管复合物1a。
碳纳米管复合物1a的制造方法中，也可通过将混合液直接涂布于从生成基板24上剥离而成为自支撑状态的碳纳米管集合体25，从而形成中间体26，然后通过沿规定的拉出方向拉出中间体26，形成片状的中间体。此外，通过在宽度方向上集中该片状的中间体，可形成引线状的中间体。
图1所示的实例中，将碳纳米管复合物1作为被用作为半导体晶圆的电气检查中所使用的探针卡10的探针的物品而进行了说明，但碳纳米管复合物1例如也可用作为扫描型探针显微镜的探针。此外，碳纳米管复合物1、1a也可以用于各种各样的用途。
例如，可利用粘合剂等而将图11所示的碳纳米管复合物1a固定于利用金属等形成的基板的一侧的主面或两侧的主面，并将其用作散热构件(TIM：Thermal InterfaceMaterial)。图12中，例示出利用粘合剂将碳纳米管复合物1a固定在金属基板11a的两面而得到的散热构件10a。这样的散热构件中，也可将碳纳米管复合物1a通过各碳纳米管21的碳与金属基板的金属原子之间的金属键而固定于金属基板。如上所述，碳纳米管复合物1a中，由于金属22担载于多个碳纳米管21上，因此可实现高导热性。因此，能够提高散热构件的散热性能。
此外，碳纳米管复合物1a也可以不固定于基板，而是以单体的形式(即，以自支撑状态)作为散热构件而进行利用。此时，与上述相同，也能够提高散热构件的散热性能。
碳纳米管复合物1a的制造中，也可以不从生成基板24上剥离中间体26而对其进行加热，在生成基板24上形成大致垂直地竖立设置的碳纳米管复合物1a。该碳纳米管复合物1a也可以与生成基板24一起作为上述的散热构件而进行利用。此时，与上述相同，也能够提高散热构件的散热性能。
上述实施方式及各变形例中的构成只要不相互矛盾，则可以适当组合。
虽然对发明进行了详细的描写及说明，但上述的说明为例示而不是限定。因此，只要不脱离本发明的范围，则可以进行大量的变形或可以为多种形态。
附图标记说明
1、1a：碳纳米管复合物；21：碳纳米管；22：金属；25：碳纳米管集合体；26：中间体；31：混合液膜；S11～S17、S21、S22：步骤。

Claims (9)

1.一种碳纳米管复合物的制造方法，所述碳纳米管复合物为担载有金属的碳纳米管的集合，所述制造方法具备：
a)准备在水溶性高分子的溶液中混合有金属的混合液的工序；
b)准备作为沿规定的方向延伸的碳纳米管的集合的碳纳米管集合体的工序；
c)使所述混合液含浸于所述碳纳米管集合体而得到中间体的工序；及
d)通过在非活性气氛或还原气氛下加热所述中间体，从而使所述金属担载于所述碳纳米管集合体且同时去除所述水溶性高分子的工序。
2.根据权利要求1所述的碳纳米管复合物的制造方法，其中，
所述b)工序中准备的所述碳纳米管集合体包含：在与所述规定的方向大致垂直的方向上、以面状排列的多个碳纳米管。
3.根据权利要求1所述的碳纳米管复合物的制造方法，其中，
所述b)工序中准备的所述碳纳米管集合体为将以面状竖立设置的多个碳纳米管沿所述规定的方向拉出而形成的碳纳米管片。
4.根据权利要求3所述的碳纳米管复合物的制造方法，其中，
在所述c)工序与所述d)工序之间，进一步具备通过在宽度方向上集中片状的所述中间体，从而形成线状的碳纳米管引线的工序。
5.一种碳纳米管复合物的制造方法，所述碳纳米管复合物为担载有金属的碳纳米管的集合，所述制造方法具备：
a)准备作为混合有金属的混合液的膜的混合液膜的工序；
b)准备沿所述混合液膜的厚度方向延伸的多个碳纳米管在与所述厚度方向大致垂直的方向上、以面状排列的碳纳米管集合体的工序；
c)使所述碳纳米管集合体从所述混合液膜的表面进入，得到在所述混合液膜的内部配置有所述碳纳米管集合体的中间体的工序；及
d)通过在非活性气氛或还原气氛下加热所述中间体，从而使所述金属担载于所述碳纳米管集合体且同时去除所述混合液的工序。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的碳纳米管复合物的制造方法，其中，
所述b)工序中准备的所述碳纳米管集合体包含在表面具有无定形碳的碳纳米管。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的碳纳米管复合物的制造方法，其中，
所述a)工序中准备的所述混合液包含所述金属的盐作为溶质。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的碳纳米管复合物的制造方法，其中，
所述a)工序中准备的所述混合液包含所述金属的微粒。
9.一种多孔金属材料的制造方法，其具备：
准备通过权利要求1～8中任一项所述的碳纳米管复合物的制造方法而制造的碳纳米管复合物的工序；及
通过在氧气气氛下加热所述碳纳米管复合物，从而去除所述碳纳米管集合体的工序。
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