CN114743847A - 一种导电材料的微纳级别修饰方法 - Google Patents

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Abstract

本申请属于金属材料功能化技术领域,尤其涉及一种导电材料的微纳级别修饰方法。本申请的微纳级别修饰方法,包括:步骤1、采用离子溅射法、蒸镀法、气相沉积法射法或电镀法在导电载体上镀上纳米材料膜,得到镀膜导电载体;步骤2、将所述镀膜导电载体通过物理方法转移至导电材料上,使得所述镀膜导电载体的纳米材料修饰在所述导电材料上,得到修饰后导电材料;其中,所述物理方法包括机械剥离转移、接触转移、脉冲接触转移或静电场吸附转移。本申请可对导电材料进行微纳级别修饰,提供了一种具有可通过改变修饰材料从而调控目标材料整体性能的方法。

Description

一种导电材料的微纳级别修饰方法
技术领域
本申请属于金属材料功能化技术领域,尤其涉及一种导电材料的微纳级别修饰方法。
背景技术
随着纳米世界的蓬勃发展,纳米材料功能化针尖的应用日渐广泛。纳米材料功能化针尖在电子显微学、真空电子学、生物医学等领域具有广泛的应用前景。
目前制备纳米材料功能化导电材料,如纳米材料功能化针尖的主要方法包括原位生长法、电泳法、原子力显微镜针尖提取法以及基于微操作系统的制备方法。利用微操作方法制备的纳米材料功能化针尖具有很高的界面电阻和较低的机械强度,很大程度上限制了纳米材料功能化针尖的实际应用,成为纳米材料功能化针尖实现广泛应用的一大技术难点。
发明内容
鉴于此,本申请提供了一种导电材料的微纳级别修饰方法,可对导电材料进行微纳级别修饰,提供了一种具有更优异的导电性能和机械强度的修饰化导电材料。
本申请提供了一种导电材料的微纳级别修饰方法,其特征在于,包括:
步骤1、采用离子溅射法、蒸镀法、气相沉积法射法或电镀法在导电载体上镀上纳米材料膜,得到镀膜导电载体;
步骤2、将所述镀膜导电载体通过物理方法转移至导电材料上,使得所述镀膜导电载体的纳米材料修饰在所述导电材料上,得到修饰后导电材料;其中,所述物理方法包括机械剥离转移、接触转移、脉冲接触转移或静电场吸附转移。
具体的,修饰后导电材料为:功能作用的纳米材料在微纳尺度下修饰于导电材料上。
具体的,步骤1中,采用离子溅射法、蒸镀法、气相沉积法射法或电镀法等在所述导电载体上附着或生长1nm~100μm所述纳米材料。
另一实施例中,所述导电材料的材质选自钨、铁、钴、镍、钛、铜、钽、铪、铂、铼、钪、钒、铬、锰、锆和金中的一种或多种;
所述导电载体的材质选自钨、铁、钴、镍、钛、铜、钽、铪、铂、铼、钪、钒、铬、锰、锆和金中的一种或多种;优选的,所述导电载体的材质Cu、Mo或Ni;
所述纳米材料的材质为金属、金属碳化物、金属氧化物、硼化物、氮化物和金属富勒烯包合物中的一种或多种。
另一实施例中,所述导电材料的形状为针尖状、棒状、球状、柱状、网状或片状;优选的,所述导电材料的形状为针尖状;
所述导电载体的形状为针尖状、棒状、球状、柱状、网状或片状。优选的,所述导电载体的形状为网状。
另一实施例中,所述机械剥离具体方法包括:在扫描电子显微镜样品室内,将所述导电材料接触所述镀膜导电载体,将所述镀膜导电载体表面的纳米材料通过机械剥离转移至所述导电材料上。
具体的,所述机械剥离具体方法包括:将操作臂安装在扫描电镜中,通过控制微操作臂实现所述镀膜导电载体和所述导电材料在扫描电子显微镜样品室内三维空间移动,所述导电材料接触所述镀膜导电载体,通过机械剥离将所述镀膜导电载体表面的纳米材料转移至所述导电材料;优选的,所述镀膜导电载体表面的纳米材料转移至所述导电材料后还包括:移动所述镀膜导电载体,使所述镀膜导电载体的尖端轻轻接触所述导电材料的侧壁,形成电学通路,施加0.04~10A脉冲电流,使所述纳米材料熔于所述导电材料尖端;优选的,所述镀膜导电载体和所述导电材料为金属针尖,该针尖具有圆球形或平台形状的顶端,该针尖与所述导电材料接触的位置距离所述导电材料针尖顶端的距离为0.2~100μm。
另一实施例中,所述接触转移具体方法包括:在扫描电子显微镜样品室内,将所述导电材料接触所述镀膜导电载体,通过施加0.04~10A电流或激光照射,将所述镀膜导电载体表面的纳米材料通过接触转移至所述导电材料上。
具体的,所述接触转移具体方法包括:将操作臂安装在扫描电镜中,通过控制微操作臂实现所述镀膜导电载体和所述导电材料在扫描电子显微镜样品室内三维空间移动,所述导电材料接触所述镀膜导电载体,通过施加0.04~10A电流或激光照射,使所述镀膜导电载体表面的纳米材料部分熔融转移至所述导电材料。
另一实施例中,所述脉冲接触具体方法包括:将所述导电材料接触所述镀膜导电载体上,在扫描电子显微镜样品室内施加1~80V的偏压,将所述镀膜导电载体表面的纳米材料通过脉冲转移至所述导电材料上。
具体的,所述脉冲接触具体方法包括:将操作臂安装在扫描电镜中,通过控制微操作臂实现所述镀膜导电载体和所述导电材料在扫描电子显微镜样品室内三维空间移动,通过施加1~80V的偏压,所述导电材料接触所述镀膜导电载体,使所述镀膜导电载体表面的纳米材料转移至所述导电材料。
另一实施例中,所述静电吸附转移具体方法包括:在扫描电子显微镜样品室内,将所述导电材料靠近且不接触所述镀膜导电载体,并在所述扫描电子显微镜样品室内施加1~80V的偏压,将所述镀膜导电载体表面的纳米材料通过静电场吸附转移至所述导电材料上。
具体的,所述静电吸附转移具体方法包括:将操作臂安装在扫描电镜中,通过控制微操作臂实现所述镀膜导电载体和所述导电材料在扫描电子显微镜样品室内三维空间移动,所述导电材料靠近且不接近所述镀膜导电载体,并施加1~80V偏压,静电场使所述镀膜导电载体上的纳米材料吸附于所述导电材料上。移动所述镀膜导电载体,使所述镀膜导电载体的尖端轻轻接触所述导电材料的侧壁,形成电学通路,施加0.04~10A脉冲电流,使所述镀膜导电载体的纳米材料熔于所述导电材料尖端;优选的,所述镀膜导电载体和所述导电材料为金属针尖,该金属针尖具有圆球形或平台形状的顶端;该金属针尖与所述导电材料的针体接触的位置距离所述导电材料针尖顶端的距离为0.2~100μm。
另一实施例中,还包括步骤3,步骤3具体为:将所述镀膜导电载体和所述导电材料相互接触以形成电通路,然后对所述镀膜导电载体和所述导电材料施加脉冲电流,所述镀膜导电载体和所述导电材料在交界处发生熔融反应,直至温度达到所述纳米材料的共价键反应温度,使得所述纳米材料修饰在所述镀膜导电载体上。
具体的,所述脉冲电流为0.04~10A脉冲电流。
另一实施例中,还包括步骤4,步骤4具体为:将所述修饰后导电材料组装在碳纳米材料的内部,然后对所述修饰后导电材料和所述碳纳米材料施加电流或激光照射,使所述修饰后导电材料的纳米材料熔融随后凝固于所述碳纳米材料与所述导电材料之间;或者使所述修饰后导电材料的纳米材料升华随后凝华于所述碳纳米材料与所述导电材料之间。
具体的,施加的电流可使修饰后所述导电材料的纳米材料熔融。
另一实施例中,所述碳纳米材料为碳纳米锥或/和碳纳米管。
具体的,所述碳纳米锥是由层状石墨结构构成的锥形的碳纳米材料。
具体的,所述碳纳米管是由层状石墨结构构成的管状的碳纳米材料。
具体的,本申请的方法获得的修饰后导电材料中,功能作用的纳米材料与导电材料(如金属针尖)接触贴合,纳米材料对中性更好,得到的修饰后导电材料(如功能材料修饰的金属针尖)能满足场发射针尖严苛的结构要求。同时本申请的方法能够保证只在碳纳米材料内部引入功能作用的纳米材料,从而避免额外的纳米材料对修饰后导电材料的发射性能的影响。
本申请利用微操作法,将具有功能作用的纳米材料修饰在导电材料上,实现了位置及体量的微米纳米级别的修饰,修饰纳米材料后可结合碳纳米采用制得复合功能化导电材料。导电材料可以为金属针尖,微纳尺度下修饰的功能化针尖是针尖尖端由纳米材料修饰而成(纳米材料修饰的面积可达到微米或纳米级别),可实现热发射及场致发射,此纳米级修饰功能材料的复合功能化针尖在电子束发射时,只有碳纳米锥内部针尖处的功能材料发射电子,发射电子束的位置更加单一且稳定。
可见,相比现有针尖,本申请得到的功能化针尖具备成本更低的明显优势;此外,修饰的碳纳米材料复合功能化针尖,通过在碳纳米材料的内部修饰纳米材料,可实现热发射及场致发射,具备寿命更长的优势。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本申请实施例提供的安装在扫描电子显微镜内的微操作系统的实物照片,1和2为微操作臂,3为样品台;
图2为本申请实施例提供的微纳尺度下Cu修饰的功能化针尖的扫描电镜图以及相应的能谱图;
图3为本申请实施例提供的顶端为圆球结构的金属体#2接触金属针尖#1后通过瞬时电流加热金属针尖#2所制备的纳米级修饰的碳纳米锥复合功能化针尖的扫描电镜照片;
图4为本申请实施例提供的微纳尺度下Cu修饰的功能化针尖及其碳纳米锥复合功能化针尖的扫描电镜图以及相应的能谱图;
图5为本申请实施例提供的微纳尺度下ZrO2修饰的功能化针尖及其碳纳米锥复合功能化针尖的扫描电镜图以及相应的能谱图;
图6为本申请实施例提供的微纳尺度下LaB6修饰的功能化针尖及其碳纳米锥复合功能化针尖的扫描电镜图以及相应的能谱图;
图7为本申请实施例提供的微纳尺度下TiN修饰的功能化针尖及其碳纳米锥复合功能化针尖的扫描电镜图以及相应的能谱图。
图8为本申请实施例提供的微纳尺度下Y2O3修饰的功能化针尖及其碳纳米锥复合功能化针尖的扫描电镜图以及相应的能谱图。
具体实施方式
本申请提供了一种导电材料的微纳级别修饰方法,对导电材料进行微纳级别修饰,提供了一种具有更优异的导电性能和机械强度的导电材料。
下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
其中,以下实施例所用原料或试剂均为市售或自制。
实施例1
本申请实施例提供了导电材料的微纳级别修饰方法,具体步骤包括:
在本实施例中将金属钨针尖通过磁控溅射镀膜的方法,在表面上镀上5nm厚的Cu薄膜(Cu靶纯度:99.99%),标记为镀膜的钨针尖#2。将操作臂安装在扫描电镜中,将新的钨针尖#1、上述镀膜的钨针尖#2分别安装在图1中1、2号微操作臂前端针管上,通过控制微操作臂实现钨针尖在扫描电子显微镜样品室内三维空间移动。
移动钨针尖#1,使尖端轻轻接触钨探针#2针尖50μm处,形成通路,如图2(a),通过施加8V的偏压,使#2的Cu材料熔于#1钨探针尖端(为Cu材料修饰至目标钨针尖#1上,为功能化针尖)。
图2为本实施例的针尖的扫描电镜、EDX表征结果,SEM图片显示微纳尺度下修饰的功能化针尖从上至下以此为Cu纳米颗粒、钨针尖;X射线能谱(EDX)分析结果证实填充物Cu的存在。
实施例2
本申请实施例提供了导电材料的微纳级别修饰方法,具体步骤包括:
将金属钨针尖通过磁控溅射镀膜的方法,在表面上镀上5nm厚的Cu薄膜(Cu靶纯度:99.99%),标记为镀膜的钨针尖#2。将碳纳米锥材料通过超声分散于邻二氯苯溶剂中,得到的分散液再利用甩膜仪沉积在硅片基底上,然后将硅片基底安装在扫描电镜的样品台3上,将操作臂安装在扫描电镜中,将新的钨针尖#1、上述镀膜的钨针尖#2分别安装在图1中1、2号微操作臂前端针管上,通过控制微操作臂实现钨针尖在扫描电子显微镜样品室内三维空间移动。
移动镀膜的钨针尖#2,使镀膜的钨针尖的尖端轻轻接触钨针尖#1针尖50μm处,形成通路,通过施加56V的偏压,使镀膜的钨针尖#2针尖端立刻熔融成5μm的球状结构。之后通过微操作臂控制移动钨针尖#1,使尖端轻轻接触镀膜的钨针尖#2针尖50μm处,形成通路,通过施加8V的偏压,使镀膜的钨针尖#2的Cu材料熔于钨针尖#1尖端,形成功能化针尖#1针。
之后通过微操作臂控制钨针尖#1(为Cu材料修饰至目标钨针尖#1,即上述功能化针尖#1针),将该功能化针尖#1针插入位于硅基底的碳纳米锥内部,利用微操作臂控制功能化针尖#1针向上移动将碳纳米锥挑起来。如图3所示,通过微操作臂使功能化针尖#1针侧面接触与上述#2金属球表面接触,接触点距离功能化针尖#1针尖尖端2μm处。在两根钨针尖上施加电压产3A的电流,通电持续时间为0.25ms,Cu材料熔融随后凝固于碳纳米锥与#1钨针尖之间。
图4为本实施例的针尖的扫描电镜、EDX表征结果,SEM图片显示微纳尺度下修饰的碳纳米锥复合功能化针尖从外到内结构依次为碳纳米锥、Cu纳米材料、W针尖;X射线能谱(EDX)分析结果证实了填充物Cu的存在。
实施例3
本申请实施例提供了导电材料的微纳级别修饰方法,具体步骤包括:
在本实施例中将金属钨针尖通过磁控溅射镀膜的方法,在表面上镀上5nm厚的ZrO2薄膜(ZrO2靶纯度:99.99%),标记为镀膜的钨针尖#2。将操作臂安装在扫描电镜中,将新的钨针尖#1、上述镀膜的钨针尖#2分别安装在图1中1、2号微操作臂前端针管上,通过控制微操作臂实现钨针尖在扫描电子显微镜样品室内三维空间移动。
移动镀膜的钨针尖#2,使镀膜的钨针尖#2尖端轻轻接触钨针尖#1针尖50μm处,形成通路,通过施加56V的偏压,使镀膜的钨针尖#2尖端立刻熔融成5μm的球状结构。之后通过微操作臂控制移动钨针尖#1,使钨针尖#1尖端轻轻接触镀膜的钨针尖#2针附着ZrO2处,通过机械移动将其剥离,通过微操作臂使钨针尖#1金属针尖侧面接触与镀膜的钨针尖#2金属球表面接触,接触点距离针尖尖端2μm处,在两根钨针尖上施加电压产2A的电流,通电持续时间为0.25ms,使ZrO2材料熔于钨针尖#1尖端。从而形成ZrO2修饰的功能化针尖,为功能化针尖#1针,如图5(a)所示。
之后通过微操作臂控制该功能化针尖#1针(为ZrO2材料修饰至目标钨针尖#1),将该功能化针尖#1针插入位于硅基底的碳纳米锥内部,利用微操作臂控制该功能化针尖#1针向上移动将纳米锥挑起来。如图3所示,通过微操作臂使该功能化针尖#1金属针尖侧面接触与#2金属球表面接触,接触点距离该功能化针尖#1针尖尖端2μm处。在两根钨针尖上施加电压产3A的电流,通电持续时间为0.25ms,ZrO2材料熔融随后凝固于碳纳米锥与#1钨针尖之间。
图5为本实施例的针尖的扫描电镜、EDX表征结果,5(b)显示了微纳尺度下修饰的碳纳米锥复合功能化针尖从外到内结构依次为碳纳米锥、ZrO2纳米材料、W针尖;X射线能谱(EDX)分析结果证实了填充物ZrO2的存在。
实施例4
本申请实施例提供了导电材料的微纳级别修饰方法,具体步骤包括:
在本实施例中将金属钨针尖通过磁控溅射镀膜的方法,在表面上镀上5nm厚的LaB6薄膜(LaB6靶纯度:99.99%),标记为镀膜的钨针尖#2。将操作臂安装在扫描电镜中,将新的钨针尖#1、上述镀膜的钨针尖#2分别安装在图1中1、2号微操作臂前端针管上,通过控制微操作臂实现钨针尖在扫描电子显微镜样品室内三维空间移动。
移动镀膜的钨针尖#2,使尖端轻轻接触钨针尖#1针尖50μm处,形成通路,通过施加56V的偏压,使镀膜的钨针尖#2尖端立刻熔融成2μm的球状结构。之后通过微操作臂控制移动钨针尖#1,使尖端轻轻接触镀膜的钨针尖#2针附着LaB6处,通过施加8V的偏压,将LaB6材料熔于#1针尖。从而形成LaB6修饰的功能化针尖,如图6(a)所示。
之后通过微操作臂控制#1针(为LaB6材料修饰至目标钨针尖#1上,为功能化针尖#1针),将该#1针插入位于硅基底的碳纳米锥内部,利用微操作臂控制该#1针向上移动将纳米锥挑起来。如图3所示,通过微操作臂使该#1针金属针尖侧面接触与上述#2金属球表面接触,接触点距离该#1针尖尖端2μm处。在两根钨针尖上施加电压产3A的电流,通电持续时间为0.25ms,LaB6材料熔融随后凝固于碳纳米锥与#1钨针尖之间。
图6为本实施例的针尖的扫描电镜、EDX表征结果,6(b)显示了微纳尺度下修饰的碳纳米锥复合功能化针尖从外到内结构依次为碳纳米锥、LaB6纳米材料、W针尖;X射线能谱(EDX)分析结果证实了填充物LaB6的存在。
实施例5
本申请实施例提供了导电材料的微纳级别修饰方法,具体步骤包括:
在本实施例中将金属钨针尖通过磁控溅射镀膜的方法,在表面上镀上5nm厚的TiN薄膜(TiN靶纯度:99.99%),标记为镀膜的钨针尖#2。将操作臂安装在扫描电镜中,将新的钨针尖#1、镀膜的钨针尖#2分别安装在图1中1、2号微操作臂前端针管上,通过控制微操作臂实现钨针尖在扫描电子显微镜样品室内三维空间移动。
移动镀膜的钨针尖#2,使镀膜的钨针尖#2尖端轻轻接触钨探针#1针尖50μm处,形成通路,通过施加56V的偏压,使镀膜的钨针尖#2尖端立刻熔融成5μm的球状结构。之后通过微操作臂控制移动钨针尖#1,使钨针尖#1尖端轻轻接触镀膜的钨探针#2针附着TiN处,通过施加8V的偏压,将TiN材料熔于钨针尖#1针尖。从而形成TiN修饰的功能化针尖,为功能化针尖#1针,如图7(a)所示。
之后通过微操作臂控制#1针(为TiN材料修饰至目标钨针尖#1),将该#1针插入位于硅基底的碳纳米锥内部,利用微操作臂控制该#1针向上移动将纳米锥挑起来。如图3所示,通过微操作臂使该#1金属针尖侧面接触与上述#2金属球表面接触,接触点距离针尖尖端2μm处。在两根钨针尖上施加电压产3A的电流,通电持续时间为0.25ms,TiN材料熔融随后凝固于碳纳米锥与#1钨针尖之间。
图7为本实施例的针尖的扫描电镜、EDX表征结果,7(b)显示了微纳尺度下修饰的碳纳米锥复合功能化针尖从外到内结构依次为碳纳米锥、TiN纳米材料、W针尖;X射线能谱(EDX)分析结果证实了填充物TiN的存在。
实施例6
本申请实施例提供了导电材料的微纳级别修饰方法,具体步骤包括:
在本实施例中将金属Cu网样品通过磁控溅射镀膜的方法,在表面上镀上500nm厚的W薄膜(W靶纯度:99.99%),再在镀有W薄膜的Cu表面上镀上10nm厚的Y2O3薄膜(Y2O3靶纯度:99.99%),利用导电胶将载样固定在钨针尖上,编号钨探针#3。将操作臂安装在扫描电镜中,将钨针尖#1、钨针尖#2分别安装在图1中1、2号微操作臂前端针管上,通过控制微操作臂实现钨针尖在扫描电子显微镜样品室内三维空间移动。
移动钨针尖#2,使尖端轻轻接触钨探针#1针尖50μm处,形成通路,通过施加56V的偏压,使钨针尖#2的尖端立刻熔融成5μm的球状结构。
之后将#2针尖换为#3针尖,通过微操作臂控制移动钨针尖#1,使钨针尖#1的尖端轻轻接触钨探针#3针附着Y2O3处,通过施加50V的偏压,将Y2O3材料熔于#1针尖。从而形成Y2O3修饰的功能化针尖,为功能化针尖#1针,如图8(a)所示。
之后将#3针尖换为#2针尖,通过微操作臂控制上述功能化针尖#1针,将该功能化针尖#1针插入位于硅基底的碳纳米锥内部,利用微操作臂控制#1针向上移动将纳米锥挑起来。如图3所示,通过微操作臂使#1金属针尖侧面接触与上述#2金属球表面接触,接触点距离针尖尖端2μm处。在两根钨针尖上施加电压产3A的电流,通电持续时间为0.25ms,Y2O3材料熔融随后凝固于碳纳米锥与#1钨针尖之间。
图8为本实施例的针尖扫描电镜、EDX表征结果,8(b)显示了微纳尺度下修饰的碳纳米锥复合功能化针尖从外到内结构依次为碳纳米锥、Y2O3纳米材料、W针尖;X射线能谱(EDX)分析结果证实了填充物Y2O3的存在。
综上所述,本申请的方法可实现目标针尖空间部位的精准修饰,同时不改变针尖尺寸。本申请中将功能材料修饰于针尖尖端位置,且修饰体量为纳米级别,从而实现纳米功能化针尖的制备。本申请所述方法具有微纳尺寸修饰、可灵活调控针尖性能以及简单可行的优点。本申请还提出碳纳米材料与微纳尺度下修饰的针尖结合的复合功能化针尖的制备方法,所述碳纳米材料为碳纳米锥或者碳纳米管,复合功能化针尖由碳纳米材料通过共价键与修饰后的功能化针尖结合而成。
以上所述仅是本申请的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种导电材料的微纳级别修饰方法,其特征在于,包括:
步骤1、采用离子溅射法、蒸镀法、气相沉积法射法或电镀法在导电载体上镀上纳米材料膜,得到镀膜导电载体;
步骤2、将所述镀膜导电载体通过物理方法转移至导电材料上,使得所述镀膜导电载体的纳米材料修饰在所述导电材料上,得到修饰后导电材料;其中,所述物理方法包括机械剥离转移、接触转移、脉冲接触转移或静电场吸附转移。
2.根据权利要求1所述的微纳级别修饰方法,其特征在于,所述导电材料的材质选自钨、铁、钴、镍、钛、铜、钽、铪、铂、铼、钪、钒、铬、锰、锆和金中的一种或多种;
所述导电载体的材质选自钨、铁、钴、镍、钛、铜、钽、铪、铂、铼、钪、钒、铬、锰、锆和金中的一种或多种;
所述纳米材料的材质为金属、金属碳化物、金属氧化物、硼化物、氮化物和金属富勒烯包合物中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的微纳级别修饰方法,其特征在于,所述导电材料的形状为针尖状、棒状、球状、柱状、网状或片状;
所述导电载体的形状为针尖状、棒状、球状、柱状、网状或片状。
4.根据权利要求1所述的微纳级别修饰方法,其特征在于,所述机械剥离具体方法包括:在扫描电子显微镜样品室内,将所述导电材料接触所述镀膜导电载体,将所述镀膜导电载体表面的纳米材料通过机械剥离转移至所述导电材料上。
5.根据权利要求1所述的微纳级别修饰方法,其特征在于,所述接触转移具体方法包括:在扫描电子显微镜样品室内,将所述导电材料接触所述镀膜导电载体,通过施加0.04~10A电流或激光照射,将所述镀膜导电载体表面的纳米材料通过接触转移至所述导电材料上。
6.根据权利要求1所述的微纳级别修饰方法,其特征在于,所述脉冲接触具体方法包括:将所述导电材料接触所述镀膜导电载体上,在扫描电子显微镜样品室内施加1~80V的偏压,将所述镀膜导电载体表面的纳米材料通过脉冲转移至所述导电材料上。
7.根据权利要求1所述的微纳级别修饰方法,其特征在于,所述静电吸附转移具体方法包括:在扫描电子显微镜样品室内,将所述导电材料靠近且不接触所述镀膜导电载体,并在所述扫描电子显微镜样品室内施加1~80V的偏压,将所述镀膜导电载体表面的纳米材料通过静电场吸附转移至所述导电材料上。
8.根据权利要求1所述的微纳级别修饰方法,其特征在于,还包括步骤3,步骤3具体为:将所述镀膜导电载体和所述导电材料相互接触以形成电通路,然后对所述镀膜导电载体和所述导电材料施加脉冲电流,所述镀膜导电载体和所述导电材料在交界处发生熔融反应,直至温度达到所述纳米材料的共价键反应温度,使得所述纳米材料修饰在所述导电载体上。
9.根据权利要求1~8任意一项所述的微纳级别修饰方法,其特征在于,还包括步骤4,步骤4具体为:将所述修饰后导电材料组装在碳纳米材料的内部,然后对所述修饰后导电材料和所述碳纳米材料施加电流或激光照射,使所述修饰后导电材料的纳米材料熔融随后凝固于所述碳纳米材料与所述导电材料之间;或使所述修饰后导电材料的纳米材料升华随后凝华于所述碳纳米材料与所述导电材料之间。
10.根据权利要求9所述的微纳级别修饰方法,其特征在于,所述碳纳米材料为碳纳米锥或/和碳纳米管。
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