TWI477442B - 奈米碳管膜之製備方法 - Google Patents

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TWI477442B TW099110663A TW99110663A TWI477442B TW I477442 B TWI477442 B TW I477442B TW 099110663 A TW099110663 A TW 099110663A TW 99110663 A TW99110663 A TW 99110663A TW I477442 B TWI477442 B TW I477442B
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奈米碳管膜之製備方法
本發明涉及一奈米碳管膜之製備方法。
奈米碳管(Carbon Nanotube,CNT)係一種由石墨烯片卷成之中空管狀物,其具有優異之力學、熱學及電學性質,故具有廣闊之應用領域。由於單根奈米碳管之尺寸為奈米級,難於進行加工,為便於實際應用,人們嘗試將複數奈米碳管作為原材料,製成具有較大尺寸之宏觀結構。該宏觀結構由複數奈米碳管組成,可以係膜狀、線狀或其他形狀。先前技術中一般將由複數奈米碳管組成之宏觀膜狀結構稱為奈米碳管膜(Carbon Nanotube Film)。
馮辰等人於2008年8月16日公開之第200833862號台灣發明專利申請公佈說明書中揭露了一種從奈米碳管陣列中直接拉取獲得之奈米碳管膜,這種奈米碳管膜具有宏觀尺度且能夠自支撐,其包括複數在凡德瓦爾力作用下首尾相連之奈米碳管。由於該奈米碳管膜中奈米碳管基本沿同一方向排列,故該奈米碳管膜能夠較好之發揮奈米碳管軸向具有之導電及導熱等各種優異性質,具有極為廣泛之應用前景。
然而,該奈米碳管膜從一奈米碳管陣列中拉出,膜之面積受到該奈米碳管陣列尺寸之限制。傳統之形成奈米碳管陣列之方法主要係化學氣相沈積法(CVD)。化學氣相沈積法運用沈積在生長基底 上之奈米尺度之過渡金屬或其氧化物作為催化劑,在一固定溫度下熱解碳源氣體來製備奈米碳管陣列。目前化學氣相沈積法一般選用平面形狀之硬質生長基底,如矽基底。而該平面形狀之硬質生長基底由於受反應室尺寸之限制,其面積無法做到很大,從而使得生長於其上之奈米碳管陣列面積也無法做到很大。故,使從該生長基底上生長之奈米碳管陣列中拉取之奈米碳管膜寬度和面積受到限制。
有鑒於此,提供一種能夠獲得尺寸較大之奈米碳管膜之製備方法實為必要。
本發明提供一種奈米碳管膜之製備方法,一種奈米碳管膜之製備方法,其包括以下步驟:在一彎曲成曲面形狀之面狀柔性基底之表面形成一奈米碳管陣列;至少局部展開所述被彎曲成曲面形狀之面狀柔性基底,從而至少局部展開所述奈米碳管陣列;採用一拉伸工具與該展開部分之奈米碳管陣列接觸,從而在該奈米碳管陣列中選定一奈米碳管片段;以及通過該拉伸工具拉取該選定之奈米碳管片段,形成一奈米碳管膜。
相較於先前技術,本發明奈米碳管膜之製備方法具有以下優點:與傳統之硬質生長基底相比,該柔性基底可被彎曲成各種形狀之後再設置在相同之反應爐中生長奈米碳管陣列,從而可充分利用反應爐內之空間,生長出較大尺寸之奈米碳管陣列,進而使從該奈米碳管陣列中拉取獲得之奈米碳管膜具有較大之面積。
100‧‧‧奈米碳管膜
102‧‧‧奈米碳管陣列
104‧‧‧柔性基底
106‧‧‧第一卷軸
108‧‧‧第二卷軸
110‧‧‧層狀基底
112‧‧‧第一表面
114‧‧‧第二表面
116‧‧‧磙子
122‧‧‧卡槽
143‧‧‧奈米碳管片段
145‧‧‧奈米碳管
圖1為本發明第一實施例提供之奈米碳管膜之製備方法流程圖。
圖2為本發明第一實施例提供之奈米碳管膜之製備方法過程示意圖。
圖3為本發明第一實施例奈米碳管片段之結構示意圖。
圖4為本發明第一實施例奈米碳管膜之掃描電鏡照片。
以下將結合附圖對本發明作進一步詳細說明。
以下將結合附圖詳細說明本發明實施例奈米碳管膜之製備方法。
請參閱圖1及圖2,本發明第一實施例提供一種奈米碳管膜之製備方法,其包括以下步驟:步驟一:在一彎曲成曲面形狀之面狀柔性基底104之表面形成一奈米碳管陣列102;步驟二:至少局部展開所述被彎曲成曲面形狀之面狀柔性基底104,從而至少局部展開所述奈米碳管陣列102;步驟三:採用一拉伸工具與該展開部分之奈米碳管陣列102接觸,從而在該奈米碳管陣列102中選定一奈米碳管片段;以及步驟四:通過該拉伸工具拉取該選定之奈米碳管片段,形成一奈米碳管膜100。
以下將對上述各步驟進行詳細說明。
在步驟一中,所述奈米碳管陣列102通過化學氣相沈積法形成於所述彎曲成曲面形狀之面狀柔性基底104表面,所述奈米碳管陣列102優選為超順排奈米碳管陣列102。本實施例中,該超順排奈 米碳管陣列102之製備方法具體包括:(a)提供一彎曲成曲面形狀之面狀柔性基底104,該柔性基底104具有至少一表面,且所述柔性基底104之至少一表面上形成有一催化劑層;(b)採用化學氣相沈積法在所述面狀柔性基底104之至少一表面上生長超順排奈米碳管陣列102。
在步驟(a)中,所述柔性基底104之材料為耐高溫、可發生彎曲變形且可以支撐所述奈米碳管陣列102之材料。
所述柔性基底104之材料之熔點大於奈米碳管陣列102之生長溫度,優選為大於500℃。該柔性基底104為具有較小厚度之面狀或片狀基底,其材料可為金屬片、石英片、矽片或陶瓷片等,所述金屬片可為鉬片、鈦片、鋯片、鈮片、鉭片、鉿片、鎢片、釩片或上述幾種材料之任意組合之合金片,或不銹鋼片等。該柔性基底104之厚度以可使該柔性基底104發生彎曲變形且不發生斷裂為基準,且該柔性基底104厚度越小,越可產生較大之彎曲變形。如若所述柔性基底104為金屬片,則該柔性基底104之厚度可為小於等於3毫米且大於等於0.01毫米,若所述柔性基底104為矽片、石英片和陶瓷片,則該柔性基底104之厚度可小於等於0.3毫米,優選為小於等於0.1毫米並大於等於1微米。本實施例中,該柔性基底104之材料為50微米之石英片。另外,該柔性基底104所具有之至少一表面優選為一平滑之表面。
該面狀或片狀之柔性基底104可被彎曲成各種曲面形狀,且該曲面形狀之柔性基底104還可被展開成一平面形狀而不會斷裂。該 曲面形狀可為筒形形狀、螺旋形狀或其他規則或不規則之形狀。具體為,該曲面形狀可視為具有一固定長度之動直線段沿一曲線軌跡平行移動形成之面。該動直線段被稱為柱面之直母線,定曲線被稱為柱面之準線。當準線係圓時所得柱面稱為圓柱面,當準線係螺旋線時所得柱面為螺旋柱面。本實施例中,該柔性基底104被彎曲成螺旋柱面,即可視為具一固定寬度之直線段平行地沿一平面螺旋線軌跡移動形成之面,該直線段垂直於平面螺旋線所在之平面。該螺旋狀柔性基底104具有一由該螺旋狀柔性基底104定義之間隙,該間隙為螺旋狀間隙。該間隙之寬度以大於後續生長之奈米碳管陣列102之高度為基準。
所述催化劑層之材料可選擇為鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)或者該幾種金屬之氧化物,該催化劑層可採用熱沈積、電子束沈積、蒸鍍或磁控濺射等方法形成於上述柔性基底104之至少一表面。該催化劑層之厚度可根據實際需要選擇,優選為1奈米至50奈米。該催化劑層也可以同時形成在所述柔性基底104之相對之兩個表面,從而使在該兩個相對之表面均形成所述奈米碳管陣列102。本實施例中,所述催化劑層形成在該柔性基底104之一個表面,該催化劑層之材料為鐵,厚度為5奈米。
在步驟(b)中,將上述表面形成有催化劑層並且被彎曲成曲面形狀之面狀柔性基底104在300℃~900℃(如700℃)之空氣中退火約30分鐘~90分鐘;以及將該柔性基底104置於一反應爐中,在保護氣體環境下加熱到500℃~900℃(如740℃),然後通入碳源氣體反應約5分鐘~30分鐘,生長得到超順排之奈米碳管陣列102。
所述反應爐可為管式反應爐,當該柔性基底104被彎曲成螺旋狀 或圓筒狀時,該螺旋狀或圓筒狀柔性基底104之軸向可平行於管式反應爐之軸向設置於該管式反應爐內。進一步地,可通過一支架固定該柔性基底104之兩端,該支架即可固定該柔性基底104被彎曲成之曲面形狀,又可使該柔性基底104被懸於該反應爐內,且該支架需儘量少地遮擋所述柔性基底104,以避免阻隔熱量或碳源氣體傳輸至所述催化劑層處,從而影響奈米碳管之生長。該碳源氣可選用乙炔、乙烯、乙烷等,優選為乙炔等化學性質較活潑之碳氫化合物,保護氣體可選用氮氣、氨氣或惰性氣體。
該奈米碳管陣列102包括複數奈米碳管,該複數奈米碳管有序地垂直於柔性基底104排列。該複數奈米碳管基本為直線狀,並且,當所述柔性基底104被展開成平面形狀之後,所述複數奈米碳管基本相互平行,且沿基本垂直於所述柔性基底104之至少一表面之方向生長。所述基本平行係指該複數奈米碳管中之大部分基本沿同一方向延伸,僅有少數奈米碳管隨機排列,這些奈米碳管不會對奈米碳管陣列102中大多數奈米碳管之整體取向排列構成明顯影響。所述基本垂直係指所述複數奈米碳管中之大部分奈米碳管垂直於所述柔性基底104之至少一表面,僅有少數奈米碳管並不完全垂直所述柔性基底104,而為近似垂直,如大於等於80度小於等於100度。通過上述控制生長條件,該奈米碳管陣列102中基本不含有雜質,如無定型碳或殘留之催化劑金屬顆粒等。該奈米碳管陣列中之奈米碳管彼此之間存在凡德瓦爾力。
由於從一個曲面基底,尤其係彎曲成螺旋狀之曲面基底表面形成之奈米碳管陣列102中拉取奈米碳管膜較為困難,故在拉取奈米碳管膜之前,在步驟二中,先將所述已經生長有奈米碳管陣列 102之柔性基底104從所述反應爐中取出並展開。
所述展開係指將所述被彎曲成曲面形狀之柔性基底104被展開成一整體上具有較小彎曲度以利於後續拉膜之形狀,優選為展開成一平面形狀,從而使生長於該柔性基底104表面之奈米碳管陣列102也被展開成一平面形狀。
在步驟三中,請參閱圖3,該奈米碳管片段143由該奈米碳管陣列102中之一個或相鄰之複數相互平行之一束奈米碳管145組成。該拉伸工具用於從展開之奈米碳管陣列102中選定並拉取該奈米碳管片段143。該拉伸工具優選為具有一固定寬度之膠帶或表面具有黏膠之硬質基條。該選定所述奈米碳管片段143之過程可以係採用膠帶或硬質基條之黏膠接觸該奈米碳管陣列102,以使所述奈米碳管片段143黏附於所述膠帶或硬質基條表面。
在步驟四中,通過移動該拉伸工具,拉取所述奈米碳管片段143。該拉伸工具可逐漸遠離該奈米碳管陣列102移動,從而以一固定速度拉取該選定之奈米碳管片段143。當該被選定之奈米碳管片段143在拉力作用下沿拉取方向逐漸脫離柔性基底104之同時,由於凡德瓦爾力作用,與該選定之奈米碳管片段143相鄰之其他奈米碳管片段首尾相連地相繼地被拉出,從而形成一連續、均勻之奈米碳管膜100。該奈米碳管膜100之寬度可與該選定之奈米碳管片段143之寬度基本相等。拉出之奈米碳管膜100一端與所述拉伸工具連接,另一端與所述奈米碳管陣列102連接,在奈米碳管膜100與奈米碳管陣列102連接處,所述奈米碳管膜100與所述柔性基底104之夾角大於等於0度且小於90度,優選為小於30度。在不斷之拉取奈米碳管膜100之過程中,維持該夾角小於30度,即 基本所有奈米碳管均沿小於30度之方向被拉出。當奈米碳管陣列102中之奈米碳管相繼地從奈米碳管陣列102中被拉出時,形成之奈米碳管膜100與該奈米碳管陣列102之間接觸之位置具有一界線,該界線隨著奈米碳管陣列102之不斷消耗在柔性基底表面向與拉膜方向相反之方向不斷移動。優選地,該界線始終為一直線,直至所述奈米碳管陣列102中全部奈米碳管被拉出。
此外,上述步驟二和步驟三可同時進行,具體為:首先局部展開所述柔性基底104,從而局部展開所述奈米碳管陣列102;在該局部展開之奈米碳管陣列102上進行拉膜;之後在該拉膜之過程中,所述彎曲成曲面形狀之面狀柔性基底104被連續地局部展開成平面形狀,以連續地提供平面形狀奈米碳管陣列102,從而使奈米碳管膜100連續地從該平面形狀之奈米碳管陣列102中拉出。另,該步驟二和步驟三也可分開進行,具體為:首先將所述柔性基底104整體完全展開,從而完全展開所述奈米碳管陣列102;之後再在該整體完全展開之奈米碳管陣列102上拉膜。本實施例中為該步驟二和步驟三同時進行,具體如下:a,提供一固定裝置及一展開工具(圖未示),採用所述固定裝置固定所述柔性基底104;b,採用所述展開工具夾持所述柔性基底104之一自由端並向所述柔性基底104之一側拉伸,使所述柔性基底104局部展開,從而使生長於該柔性基底104上之奈米碳管陣列102也被局部展開;c,採用所述拉伸工具在所述展開部分之奈米碳管陣列102上拉取奈米碳管膜100。其中,在步驟a中,所述固定裝置包括兩個相對且間隔設置之卡槽122和一為支撐和固定該兩個卡槽122之固定架(圖未示),該卡槽122之形狀可根據所述 柔性基底104之曲面形狀而設定,具體為,該卡槽122之截面形狀與所述柔性基底104之垂直於軸線方向之橫截面之形狀相同,本實施例中,所述卡槽122之截面形狀為螺旋形狀。採用該卡槽122固定所述螺旋狀柔性基底104之方式具體為,將所述螺旋狀之柔性基底104之沿軸線方向之兩端分別活動設置在該兩個卡槽122中,由於該兩個卡槽122之形狀也為螺旋形狀,且該兩個卡槽122相對且間隔設置,從而可使該螺旋狀柔性基底104可被固定在其中,且除兩端被卡槽122卡設之外,其他部分均懸空設置。在步驟b中,在採用所述展開工具拉伸所述柔性基底104之過程中,由於該柔性基底104之兩端被活動設置在所述兩個卡槽122中,從而可使所述柔性基底104在展開工具之拉力作用下,逐漸沿著該卡槽122之螺旋路徑移出並展開。在步驟c中,在此拉膜過程中,隨著被形成之奈米碳管膜100與奈米碳管陣列102之界線不斷移動,所述柔性基底104從所述卡槽122中逐漸移出且展開,且該展開之速度與奈米碳管陣列102消耗之速度(界線之移動速度)基本相同,以實現連續地拉膜。另外,在該拉膜過程中,優選為,所述拉取方向與所述展開方向基本相同。
進一步地,在所述奈米碳管逐漸脫離所述柔性基底104並形成奈米碳管膜100之同時,可逐漸捲繞該奈米碳管已經脫離之柔性基底104。
可以理解,當柔性基底104被彎曲成曲面形狀並在反應室內形成奈米碳管陣列102,尤其係彎曲成螺旋狀時,該柔性基底104之面積可能很大。將大面積之柔性基底104完全展開成一平面形狀,需要佔用較大空間,且不便於工業連續化生產。故,通過將上述 展開柔性基底104之過程與拉取奈米碳管膜同時進行之方式,可儘量節省拉取奈米碳管膜100過程所需要之空間,僅展開所需要之部分柔性基底104即可。
進一步地,在拉取所述奈米碳管膜100之同時,為便於保存,可將拉取出之奈米碳管膜100覆蓋於一基底表面。該基底優選為柔性之層狀基底110。將所述奈米碳管膜100覆蓋於該層狀基底110之過程可與所述展開柔性基底104之過程及拉取奈米碳管膜100之過程同時進行,具體可包括:a.提供一柔性之層狀基底110,該層狀基底110具有一第一表面112及一第二表面114;b.將拉取獲得之奈米碳管膜100與拉伸工具連接之一端貼附於層狀基底110之第一表面112;c.通過所述層狀基底110之運動,帶動所述奈米碳管膜100運動,從而使奈米碳管膜100連續地從奈米碳管陣列102中被拉出,並貼附於該層狀基底110之第一表面112;該層狀基底110可為一聚對苯二甲酸(PET)類塑膠,為方便使用並減小該層狀基底110之佔用空間,可進一步將該層狀基底110捲繞於一第一卷軸106上。
進一步地,在將所述奈米碳管膜100貼附於所述層狀基底110之前,採用鐳射照射所述奈米碳管膜100,通過該鐳射照射,可使所述奈米碳管膜100之厚度減薄,從而提高了該奈米碳管膜100之透明度。具體原因為,由於奈米碳管對鐳射具有較好吸收特性,使得該奈米碳管膜100中吸收較多熱量之部分奈米碳管被燒壞。
進一步地,為使所述奈米碳管膜100可以牢固地貼附在所述層狀基底110之第一表面112,在該層狀基底110脫離第一卷軸106之後,且在貼附所述奈米碳管膜100之前,在所述層狀基底110之第一表面112上均勻地塗覆一黏膠層(圖未示),該黏膠層可為普通之黏膠或者紫外線固化膠。此外,當奈米碳管膜100貼附於所述層狀基底100上之後,可進一步熱壓處理所述貼附有奈米碳管膜100之層狀基底110,或者採用紫外線照射該貼附於層狀基底上之奈米碳管膜以使所述黏膠層固化。
其中,所述熱壓之方法具體可為:提供兩個分別位於所述層狀基底110之兩側且相對設置之磙子116,且該其中一個磙子116與所述層狀基底110接觸,另一個磙子116與所述奈米碳管膜100接觸,在該兩個磙子116轉動之過程中,該兩個磙子116不僅對所述層狀基底110和奈米碳管膜100同時施加一固定之壓力,且也可對所述層狀基底110和奈米碳管膜100施加一沿拉伸方向之力,同時在該過程中,可加熱所述黏膠層使所述黏膠層固化,從而最終使奈米碳管膜100平整地固定在所述層狀基底110上。
進一步地,可提供一第二卷軸108,在拉取所述奈米碳管膜100並覆蓋在層狀基底110之同時,將覆蓋有奈米碳管膜100之層狀基底110捲繞在該第二卷軸108上。為避免該捲繞之層狀基底110之第二表面黏附所述奈米碳管膜100,該層狀基底110之第二表面114可進一步具有矽、石蠟、特氟隆或其他不乾膠用底膜塗層材料,從而使所述層狀基底110之第一表面112對奈米碳管之黏結力可遠大於該第二表面114對奈米碳管之黏結力,從而使捲繞在該第二卷軸108上之覆蓋有奈米碳管膜100之層狀基底110可根據需要被 展開。
請參閱圖4,所述奈米碳管膜100係由若干奈米碳管組成之自支撐結構。所述若干奈米碳管為沿該奈米碳管膜100之長度方向擇優取向排列。所述擇優取向係指在奈米碳管膜100中大多數奈米碳管之整體延伸方向基本朝同一方向。而且,所述大多數奈米碳管之整體延伸方向基本平行於奈米碳管膜100之表面。進一步地,所述奈米碳管膜100中多數奈米碳管係通過凡德瓦爾力首尾相連。具體地,所述奈米碳管膜100中基本朝同一方向延伸之大多數奈米碳管中每一奈米碳管與在延伸方向上相鄰之奈米碳管通過凡德瓦爾力首尾相連。當然,所述奈米碳管膜100中存在少數偏離該延伸方向之奈米碳管,這些奈米碳管不會對奈米碳管膜100中大多數奈米碳管之整體取向排列構成明顯影響。所述自支撐為奈米碳管膜100不需要大面積之載體支撐,而只要相對兩邊提供支撐力即能整體上懸空而保持自身膜狀狀態,即將該奈米碳管膜100置於(或固定於)間隔一固定距離設置之兩個支撐體上時,位於兩個支撐體之間之奈米碳管膜100能夠懸空保持自身膜狀狀態。所述自支撐主要通過奈米碳管膜100中存在連續之通過凡德瓦爾力首尾相連延伸排列之奈米碳管而實現。具體地,所述奈米碳管膜100中基本朝同一方向延伸之多數奈米碳管,並非絕對之直線狀,可以適當之彎曲;或者並非完全按照延伸方向上排列,可以適當之偏離延伸方向。故,不能排除奈米碳管膜100之基本朝同一方向延伸之多數奈米碳管中並列之奈米碳管之間可能存在部分接觸。
在宏觀上,由於該奈米碳管膜100中大多數奈米碳管沿奈米碳管 膜100長度方向延伸,該奈米碳管膜100長度方向具有比寬度方向明顯優異之導電及導熱性能,另外,由於多數奈米碳管彼此通過凡德瓦爾力首尾相連,在宏觀上該奈米碳管膜100為一自支撐結構。
具體地,每一奈米碳管膜100包括複數連續且定向排列之奈米碳管片段143。該複數奈米碳管片段143通過凡德瓦爾力首尾相連。每一奈米碳管片段143由複數相互平行之奈米碳管145組成,該複數相互平行之奈米碳管145通過凡德瓦爾力緊密結合。該奈米碳管片段143具有任意之長度、厚度、均勻性及形狀。
所述奈米碳管膜100之厚度為0.5奈米~100微米,長度與奈米碳管陣列102之面積有關。該奈米碳管膜100之比表面積可大於100平方米每克。該奈米碳管膜100具有較好之透光性,可見光透過率可以達到75%以上。
該製備奈米碳管膜之方法具有以下優點:第一,與傳統之硬質生長基底相比,該柔性基底可被彎曲成各種形狀之後再設置在相同之反應爐中生長奈米碳管陣列,從而可充分利用反應爐內之空間,生長出較大尺寸之奈米碳管陣列,進而使從該奈米碳管陣列中拉取獲得之奈米碳管膜具有較大之面積。
第二,由於該柔性基底具有柔性,從而可被展開成一平面形狀,相較於直接在一複雜之曲面狀基底上拉取奈米碳管膜,先將曲面基底展開再進行拉取奈米碳管膜之方式更為簡單易行。
綜上所述,本發明確已符合發明專利之要件,遂依法提出專利申請。惟,以上所述者僅為本發明之較佳實施例,自不能以此限制 本案之申請專利範圍。舉凡習知本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化,皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
100‧‧‧奈米碳管膜
102‧‧‧奈米碳管陣列
104‧‧‧柔性基底
106‧‧‧第一卷軸
108‧‧‧第二卷軸
110‧‧‧層狀基底
112‧‧‧第一表面
114‧‧‧第二表面
116‧‧‧磙子
122‧‧‧卡槽

Claims (17)

  1. 一種奈米碳管膜之製備方法,其包括以下步驟:在一彎曲成曲面形狀之面狀柔性基底之表面形成一奈米碳管陣列;至少局部展開所述彎曲成曲面形狀之面狀柔性基底,使所述柔性基底至少局部被展開成平面形狀,從而至少局部展開所述奈米碳管陣列;採用一拉伸工具與該展開部分之奈米碳管陣列接觸,從而在該奈米碳管陣列中選定一奈米碳管片段;以及通過該拉伸工具拉取該選定之奈米碳管片段,形成一奈米碳管膜。
  2. 如請求項1所述之奈米碳管膜之製備方法,其中,在拉膜之過程中,與選定之奈米碳管片段相鄰之奈米碳管片段首尾相連地被拉出,從而形成連續之奈米碳管膜。
  3. 如請求項1所述之奈米碳管膜之製備方法,其中,在採用所述拉伸工具進行拉膜前,將所述彎曲成曲面形狀之面狀柔性基底整體展開成一平面形狀。
  4. 如請求項1所述之奈米碳管膜之製備方法,其中,在採用所述拉伸工具進行拉膜前,將所述彎曲成曲面形狀之面狀柔性基底局部展開成一平面形狀。
  5. 如請求項4所述之奈米碳管膜之製備方法,其中,在採用所述拉伸工具進行拉膜之過程中,所述彎曲成曲面形狀之面狀柔性基底被連續地局部展開成平面形狀,連續地提供平面形狀奈米碳管陣列,所述奈米碳管膜連續地從該平面形狀奈米碳管陣列中拉出。
  6. 如請求項5所述之奈米碳管膜之製備方法,其中,所述拉伸之方向與柔性基底之展開方向相同。
  7. 如請求項5所述之奈米碳管膜之製備方法,其中,在局部展開所述彎曲成曲面形狀之面狀柔性基底之前,進一步將所述曲面形狀之柔性基底沿軸線方向之兩端活動設置在兩個相對且間隔設置之卡槽中。
  8. 如請求項7所述之奈米碳管膜之製備方法,其中,進一步採用一展開工具夾持並拉伸所述柔性基底之一自由端,從而使所述柔性基底沿所述卡槽移出並連續地展開。
  9. 如請求項5所述之奈米碳管膜之製備方法,其中,展開成平面形狀之柔性基底在完成奈米碳管拉膜後,進一步進行捲繞處理。
  10. 如請求項1所述之奈米碳管膜之製備方法,其中,所述曲面形狀為一固定長度之動直線段沿一曲線軌跡平行移動形成之曲面形狀。
  11. 如請求項10所述之奈米碳管膜之製備方法,所述曲面形狀包括筒形形狀或螺旋形狀。
  12. 如請求項1所述之奈米碳管膜之製備方法,其中,在拉膜過程中,所述奈米碳管膜一端與所述拉伸工具連接,另一端與所述奈米碳管陣列連接,在奈米碳管膜與奈米碳管陣列連接處,所述奈米碳管膜與所述柔性基底之間之夾角大於等於0度小於90度。
  13. 如請求項1所述之奈米碳管膜之製備方法,其中,所述奈米碳管膜形成後進一步包括以下步驟:提供一柔性之層狀基底,該層狀基底具有一第一表面及一第二表面;將拉取獲得之奈米碳管膜與拉伸工具連接之一端貼附於層狀基底之第一表面;及通過所述層狀基底之運動,帶動所述奈米碳管膜運動,從而使奈米碳管膜連續地從奈米碳管陣列中被拉出,並貼附於該層狀基底之第一表面。
  14. 如請求項13所述之奈米碳管膜之製備方法,其中,在貼附所述奈米碳管膜之前,在該層狀基底之第一表面均勻地塗覆一黏膠層,在將所述奈米 碳管膜貼附於所述層狀基底之第一表面之後,熱壓處理該已貼合於層狀基底上之奈米碳管膜。
  15. 如請求項13所述之奈米碳管膜之製備方法,其中,在貼附所述奈米碳管膜之前,在該層狀基底之第一表面均勻地塗敷一紫外線固化膠,在將所述奈米碳管膜貼附於所述層狀基底之第一表面之後,採用紫外線照射所述貼附於層狀基底之第一表面上之奈米碳管膜以使所述紫外線固化膠固化。
  16. 如請求項13所述之奈米碳管膜之製備方法,其中,在貼附所述奈米碳管膜之前,鐳射照射所述奈米碳管膜。
  17. 如請求項13所述之奈米碳管膜之製備方法,其中,進一步將覆蓋有奈米碳管膜之層狀基底進行捲繞處理。
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