TWI758687B - 精密扭秤及其製備方法 - Google Patents
精密扭秤及其製備方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI758687B TWI758687B TW109106067A TW109106067A TWI758687B TW I758687 B TWI758687 B TW I758687B TW 109106067 A TW109106067 A TW 109106067A TW 109106067 A TW109106067 A TW 109106067A TW I758687 B TWI758687 B TW I758687B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- carbon nanotube
- thin film
- film
- substrate
- carbon nanotubes
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 228
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 claims abstract description 192
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 claims abstract description 192
- 239000010408 film Substances 0.000 claims abstract description 104
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 101
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 70
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 61
- 239000002238 carbon nanotube film Substances 0.000 claims description 31
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 239000002356 single layer Substances 0.000 claims description 15
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 claims description 11
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 claims description 5
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 5
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052982 molybdenum disulfide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- ITRNXVSDJBHYNJ-UHFFFAOYSA-N tungsten disulfide Chemical compound S=[W]=S ITRNXVSDJBHYNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 4
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 claims description 3
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 claims description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000002071 nanotube Substances 0.000 claims description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 14
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 13
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 15
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 9
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 9
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 9
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 7
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 6
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 6
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 239000002048 multi walled nanotube Substances 0.000 description 4
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910021392 nanocarbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 239000002109 single walled nanotube Substances 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000004299 exfoliation Methods 0.000 description 1
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 description 1
- 238000009396 hybridization Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002207 thermal evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G3/00—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances
- G01G3/10—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the torsional deformation of a weighing element is measured
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L3/00—Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
- G01L3/02—Rotary-transmission dynamometers
- G01L3/04—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft
- G01L3/10—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating
- G01L3/12—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving photoelectric means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/36—Removing material
- B23K26/38—Removing material by boring or cutting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
- B23K26/064—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
- B23K26/0643—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms comprising mirrors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
- B23K26/702—Auxiliary equipment
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G1/00—Weighing apparatus involving the use of a counterweight or other counterbalancing mass
- G01G1/18—Balances involving the use of a pivoted beam, i.e. beam balances
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/24—Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L3/00—Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V7/00—Measuring gravitational fields or waves; Gravimetric prospecting or detecting
- G01V7/08—Measuring gravitational fields or waves; Gravimetric prospecting or detecting using balances
- G01V7/10—Measuring gravitational fields or waves; Gravimetric prospecting or detecting using balances using torsion balances, e.g. Eötvös balance
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Micromachines (AREA)
Abstract
本發明涉及一種精密扭秤，其包括一根扭絲和一反射鏡，所述扭絲為一根懸空的奈米碳管，所述反射鏡懸掛固定於所述奈米碳管上，所述反射鏡包括一薄膜和兩反射層，所述薄膜包括兩層或兩層以上層迭設置的二維材料，所述薄膜具有相對的第一表面和第二表面，所述兩反射層分別形成於所述薄膜的第一表面和第二表面。本發明還涉及一種精密扭秤的製備方法。所述精密扭秤可以用於微小力或力矩的測量，具有極高的靈敏度和測量精度。
Description
本發明涉及精密儀器領域，特別涉及一種精密扭秤及其製備方法。
精密扭秤為一種扭擺結構，可以作為測量微小力和力矩的工具，其主要包括一根可以扭轉的扭絲和具有轉動慣量的旋轉體。目前，精密扭秤的扭絲多採用金屬纖維如鎢纖維或二氧化矽纖維，然而這些纖維的製備較繁鎖複雜，且這些纖維的直徑多為幾十微米甚至幾百微米，導致扭秤的測量精度及靈敏度較低；而且，精密扭秤的旋轉體多採用金屬塊或鍍金屬熔融石英塊，這樣的旋轉體，品質大、體積小，轉動慣量大，不易旋轉，同樣會降低扭秤的測量精度和靈敏度。
有鑑於此，確有必要提供一種具有較高測量精度和靈敏度的精密扭秤及其製備方法。
一種精密扭秤，其包括一根扭絲和一反射鏡，所述扭絲為一根懸空的奈米碳管，所述反射鏡懸掛固定於所述奈米碳管上，所述反射鏡包括一薄膜和兩反射層，所述薄膜包括兩層或兩層以上層迭設置的二維材料，所述薄膜
具有相對的第一表面和第二表面，所述兩反射層分別形成於所述薄膜的第一表面和第二表面。
一種精密扭秤的製備方法，其具體包括以下步驟：步驟一，提供一基底，所述基底的表面具有一凹陷部；步驟二，在所述基底的表面形成一第一薄膜預製體，所述第一薄膜預製體覆蓋所述基底的凹陷部並在所述凹陷部的位置懸空設置，所述第一薄膜預製體包括兩層或兩層以上層迭設置的二維材料；步驟三，使用雷射切割所述第一薄膜預製體，得到一第二薄膜預製體，所述第二薄膜預製體具有相對的第一部分和第二部分以及位於所述第一部分和第二部分之間的中間部分，所述第一部分和第二部分分別設置於所述基底的表面由所述基底支撐，所述第二薄膜預製體的中間部分設置於所述凹陷部的上方而懸空；步驟四，提供一根奈米碳管，將所述奈米碳管轉移至所述基底的表面，所述奈米碳管橫跨所述通孔並與所述第二薄膜預製體接觸交叉，所述奈米碳管的兩端與所述基底的表面接觸；步驟五，使用所述雷射切割所述第二薄膜預製體，得到具有預定形狀的薄膜，所述薄膜懸掛固定於所述奈米碳管的表面；以及步驟六，所述薄膜具有相對的兩個第一表面和第二表面，分別在所述第一表面和第二表面形成一反射層。
與先前技術相比，本發明中，單根奈米碳管具有奈米級的直徑，且二維奈米材料品質輕及表面積大從而具有小的轉動慣量，則採用單根奈米碳管做精密扭秤的扭絲及採用二維奈米材料製備精密扭秤的反射鏡，可以使該精密扭秤具有極高的靈敏度和測量精度，且可以用於微小力或力矩的測量。
10:精密扭秤
101:奈米碳管
1011:奈米碳管的第一端
1012:奈米碳管的第二端
1013:奈米碳管的中間部
102:反射鏡
1021:薄膜
10211:薄膜的第一表面
10212:薄膜的第二表面
1022:反射層
1023:第一薄膜預製體
1024:第二薄膜預製體
10241:第二薄膜預製體的第一部分
10242:第二薄膜預製體的第二部分
10243:第二薄膜預製體的中間部分
103:基底
1031:凹陷部
圖1為本發明實施例所提供的精密扭秤的前視結構示意圖。
圖2為本發明實施例所提供的精密扭秤的俯視結構示意圖。
圖3為本發明實施例所提供的精密扭秤的立體結構的示意圖。
圖4為本發明實施例所提供的製備精密扭秤的工藝流程圖。
圖5為本發明實施例所提供的精密扭秤的光學顯微鏡照片。
以下將結合圖式詳細說明本發明提供的精密扭秤及其製備方法。
請一併參閱圖1及圖2，本發明實施例提供一種精密扭秤10。所述精密扭秤10包括一根扭絲和一反射鏡102，所述扭絲為一根懸空的奈米碳管101，所述反射鏡102懸掛固定於所述奈米碳管101上，所述反射鏡102包括一薄膜1021和兩反射層1022，所述薄膜1021包括兩層或兩層以上層迭設置的二維材料，所述薄膜1021具有相對的第一表面10211和第二表面10212，所述兩反射層分別形成於所述薄膜1021的第一表面10211和第二表面10212。
所述奈米碳管101可以是一根單壁奈米碳管或一根多壁奈米碳管；所述奈米碳管101亦可以由一多壁奈米碳管去掉外壁而製備得到，這樣所述奈米碳管的外表面超級乾淨，有利於所述反射鏡102懸掛固定於所述奈米碳管101的表面。所述奈米碳管101的直徑不限，但是所述奈米碳管101的直徑越小，所述精密扭秤10的靈敏度和精度越高，優選地，所述奈米碳管101的直徑小於10奈米。所述奈米碳管101的懸空長度不限，所述奈米碳管101的懸空長度越長，所述精密扭秤10的測量精度越高。本實施例中，所述奈米碳管101為一根單壁奈米碳管，所述奈米碳管101的直徑為7奈米，所述奈米碳管101的懸空長度為
300微米。單根奈米碳管具有奈米級的直徑，採用單根奈米碳管做為精密扭秤的扭絲，可以提高扭秤的靈敏度和檢測精度。
所述薄膜1021為一自支撐膜結構，所謂“自支撐”是指該膜結構無需藉由一支撐體支撐，亦能保持自身特定的形狀。所述薄膜1021的形狀不限，具體地，可以是長方形、圓形、三角形、其它規則或不規則的圖形。優選地，所述薄膜1021為一中心對稱結構，所述薄膜1021以所述奈米碳管101為軸中心對稱。本實施例中，所述薄膜1021的形狀為一長方形，所述薄膜1021的寬為80微米，長為120微米。
所述薄膜1021包括兩層或兩層以上的二維材料，該兩層或兩層以上的二維材料層迭設置。所述二維材料為一具有一定面積的一體結構，所謂一體結構是指該二維材料層在其所在的平面上是連續的。所述二維材料的種類不限，具體地，可以是奈米碳管膜、石墨烯、氮化硼、二硫化鉬或二硫化鎢等中的一種或多種。所述薄膜中二維材料的種類可以相同，亦可以不相同。需要注意地是，所述奈米碳管膜往往具有複數微孔，如果所述薄膜1021僅由奈米碳管膜層迭設置而成，所述薄膜1021表面的反射層1022的厚度必須較大，才能保證反射鏡102的表面平整，從而利於雷射的反射，但是反射層1022的厚度增大，將不可避免地的降低所述精密扭秤10的靈敏度和測量精度，因此，優選地，所述奈米碳管膜可以作為其它二維材料的支撐體，與石墨烯、氮化硼、二硫化鉬或二硫化鎢等其它二維材料共同存在且層迭設置。
其中，所述奈米碳管膜包括多根均勻分佈的奈米碳管，相鄰的奈米碳管之間藉由凡得瓦爾力緊密結合。所述多根奈米碳管無序排列或有序排列。
這裡的無序指奈米碳管的排列方向無規律，這裡的有序指至少多數奈米碳管的排列方向具有一定的規律。具體地，當所述奈米碳管膜包括無序排列的奈米碳管時，奈米碳管相互纏繞且緊密結合，該無序排列的奈米碳管形成的奈米碳管
膜各向同性。當所述奈米碳管膜包括有序排列的奈米碳管時，奈米碳管沿一個方向或者複數方向擇優取向排列。所謂擇優取向是指奈米碳管膜中大部分奈米碳管在某一方向上具有較大的取向幾率，即奈米碳管膜中大部分奈米碳管的軸向基本沿同一方向延伸。所述奈米碳管膜可以為奈米碳管拉膜、奈米碳管絮化膜或奈米碳管碾壓膜。
所述奈米碳管拉膜直接從一奈米碳管陣列中拉取獲得。所述奈米碳管拉膜包括複數基本沿同一方向擇優取向排列且藉由凡得瓦爾力首尾相連的奈米碳管，該奈米碳管基本沿拉伸方向排列並平行於該奈米碳管拉膜表面。具體地，每一奈米碳管拉膜包括複數連續且定向排列的奈米碳管片段，該複數奈米碳管片段藉由凡得瓦爾力首尾相連，每一奈米碳管片段包括複數相互平行的奈米碳管，該複數相互平行的奈米碳管藉由凡得瓦爾力緊密結合。當所述薄膜1021包括多層奈米碳管拉膜層迭設置時，相鄰兩層奈米碳管拉膜中的奈米碳管的延伸方向形成一夾角α，α大於0度小於等於90度(0°<α
90°)。所述奈米碳管拉膜的具體結構及其製備方法請參見范守善等人於2007年2月9日申請的，於2008年8月13日公開的第CN101239712A號中國大陸公開專利申請(奈米碳管膜結構及其製備方法，申請人：清華大學，鴻富錦精密工業(深圳)有限公司)。為節省篇幅，僅引用於此，但上述申請的所有技術揭露亦應視為本發明申請技術揭露的一部分。
所述奈米碳管碾壓膜包括均勻分佈的奈米碳管，所述奈米碳管碾壓膜中的奈米碳管沿同一方向或不同方向擇優取向排列。所述奈米碳管碾壓膜中的奈米碳管相互部分交疊，並藉由凡得瓦爾力相互吸引，緊密結合，使得該奈米碳管結構具有很好的柔韌性，可以彎曲折疊成任意形狀而不破裂。且由於奈米碳管碾壓膜中的奈米碳管之間藉由凡得瓦爾力相互吸引，緊密結合，使奈米碳管碾壓膜為一一體的自支撐結構。所述奈米碳管碾壓膜可藉由碾壓一奈米
碳管陣列獲得。所述奈米碳管碾壓膜中的奈米碳管與形成奈米碳管陣列的生長基底的表面形成一夾角β，其中，β大於等於0度且小於等於15度(0
β
15°)，該夾角β與施加在奈米碳管陣列上的壓力有關，壓力越大，該夾角越小，優選地，該奈米碳管碾壓膜中的奈米碳管平行於該生長基底排列。該奈米碳管碾壓膜為藉由碾壓一奈米碳管陣列獲得，依據碾壓的方式不同，該奈米碳管碾壓膜中的奈米碳管具有不同的排列形式。當沿不同方向碾壓時，奈米碳管沿不同方向擇優取向排列。當沿同一方向碾壓時，奈米碳管沿一固定方向擇優取向排列。另外，當碾壓方向為垂直該奈米碳管陣列表面時，該奈米碳管可以無序排列。
該奈米碳管碾壓膜的面積與奈米碳管陣列的尺寸基本相同。該奈米碳管碾壓膜厚度與奈米碳管陣列的高度以及碾壓的壓力有關。可以理解，奈米碳管陣列的高度越大而施加的壓力越小，則製備的奈米碳管碾壓膜的厚度越大；反之，奈米碳管陣列的高度越小而施加的壓力越大，則製備的奈米碳管碾壓膜的厚度越小。所述奈米碳管碾壓膜的具體結構及其製備方法請參見范守善等人於2007年6月1日申請的第200710074699.6號中國大陸專利申請(奈米碳管膜的製備方法，申請人：清華大學，鴻富錦精密工業(深圳)有限公司)。為節省篇幅，僅引用於此，但上述申請所有技術揭露亦應視為本發明申請技術揭露的一部分。
所述奈米碳管絮化膜包括相互纏繞且均勻分佈的奈米碳管。奈米碳管的長度大於10微米，優選為200~900微米，從而使奈米碳管相互纏繞在一起。所述奈米碳管之間藉由凡得瓦爾力相互吸引、纏繞，形成網路狀結構，以形成一一體的自支撐的奈米碳管絮化膜。所述奈米碳管絮化膜各向同性。所述奈米碳管絮化膜中的奈米碳管為均勻分佈，無規則排列，形成大量的孔隙結構，孔隙孔徑約小於10微米。所述奈米碳管絮化膜的長度和寬度不限。由於在奈米碳管絮化膜中，奈米碳管相互纏繞，因此該奈米碳管絮化膜具有很好的柔韌性，
且為一自支撐結構，可以彎曲折疊成任意形狀而不破裂。所述奈米碳管絮化膜的具體結構及其製備方法請參見范守善等人於2007年4月13日申請的第200710074027.5號中國大陸專利申請(奈米碳管膜的製備方法，申請人：清華大學，鴻富錦精密工業(深圳)有限公司)。為節省篇幅，僅引用於此，但上述申請所有技術揭露亦應視為本發明申請技術揭露的一部分。
由於單層二維材料的厚度非常薄，可以大大減少所述薄膜1021的厚度，即減少精密扭秤10中反光鏡102的厚度，從而有利於提高所述精密扭秤10的靈敏度和測量精度。可以理解地，所述二維材料的層數不宜較多，當所述二維材料的層數較多時，所述反射鏡102的品質和厚度較大，則所述反射鏡102的轉動慣量較大，不利於提高所述精密扭秤的靈敏度和測量精度，且所述反射鏡102不易固定懸掛於所述奈米碳管101上，並可能導致所述奈米碳管101扭絲斷裂。所述二維材料的層數為2~10層，優選地，為2~5層。
本發明實施例中，所述薄膜1021由兩層奈米碳管拉膜和一單層石墨烯依次層迭設置而成，即所述薄膜1021為一奈米碳管-石墨烯複合膜。其中，兩層奈米碳管拉膜中的奈米碳管的延伸方向形成的夾角為90度；所述單層石墨烯為由複數碳原子藉由sp2鍵雜化構成的單層的二維平面六邊形密排點陣結構，所述單層石墨烯可以採用機械剝離法或化學氣相沉積法製備。所述薄膜1021中的奈米碳管膜和單層石墨烯相互重疊。所謂重疊，是指所述奈米碳管膜與所述石墨烯膜具有完全相同的形狀和面積，當將所述石墨烯膜設置於所述奈米碳管膜表面或將所述奈米碳管膜設置於所述石墨烯膜表面時，所述石墨烯膜可以完全覆蓋所述奈米碳管膜或所述奈米碳管膜可以完全覆蓋所述石墨烯膜。進一步地，所述單層石墨烯中的碳原子可與所述奈米碳管拉膜中的碳原子藉由sp3雜化鍵合，從而使所述石墨烯膜穩定地固定於所述奈米碳管膜表面。
所述薄膜1021選自奈米碳管、石墨烯或其它的二維材料，密度小、品質輕，且薄膜的表面積較大，可以提高力矩的大小，有利於對微小力和力矩的測量，可以提高精密扭秤的靈敏度和測量精度。
所述薄膜1021的第一表面10211和第二表面10212均形成有反射層1022。由於通常採用蒸鍍、濺射等方法形成反射層，如果僅在所述薄膜1021的一個表面形成反射層，在形成反射層之後，所述薄膜1021往往發生捲曲，因此需要在所述薄膜1021的第一表面10211和第二表面10212均形成反射層1022。
所述反射層1022選用密度較小且具有較高反射率的材料。所述反射層1022的材料可以是金屬材料。所述金屬材料可以是鋁、銀、銅、鉻、鉑等。所述金屬材料可以藉由化學氣相沉積法等化學方法或真空蒸鍍、磁控濺射等物理方法形成在所述薄膜102的兩個表面。所述反射層1022的厚度不宜過小，亦不宜過大。
如果所述反射層1022的厚度太小時，所述反射鏡102的反射率低，不利於入射雷射的反射；如果所述反射層1022的厚度太大，則所述反射鏡102的品質較大，所述精密扭秤10的靈敏度會降低。優選地，所述反射層1022的厚度為5奈米~20奈米。本實施例中，所述反射層1022選用金屬鋁，鋁層的厚度為10奈米。
可以藉由控制反射層的形成條件，使所述反射層1022具有分子級平整的表面，從而在使用所述精密扭秤10時，有利於精確確定薄膜1021的偏轉角度，從而提高扭秤的精度。
所述薄膜1021可以與所述奈米碳管101直接接觸，或者所述薄膜102可以藉由所述反射層1022與所述奈米碳管101接觸，即所述薄膜1021與所述奈米碳管101之間設置有反射層1022。可以理解地，在製備所述精密扭秤10的過程中，可以先將所述薄膜1021懸掛固定於所述奈米碳管101上，然後在所述薄膜1021的表面形成所述反射層1022，所述奈米碳管101直接與所述薄膜1021接觸，這樣所述反射層1022可以將所述奈米碳管101與所述薄膜1021包
覆固定在一起。亦可以先在所述薄膜1021的表面形成所述反射層1022，然後再將所述薄膜1021懸掛固定於所述奈米碳管101上，這樣所述單根奈米碳管101直接與所述反射層1022接觸。
請參見圖3，所述精密扭秤10可以進一步包括一基底103，所述基底103作為一固定組件，用於固定和支撐所述奈米碳管101。所述基底103的表面形成有一凹陷部1031，所述單根奈米碳管101橫跨凹陷部1031設置。所述奈米碳管101包括相對的第一端1011和第二端1012以及位於第一端1011和第二端1012之間的中間部1013，所述第一端1011和所述第二端1012分別與所述基底103的表面接觸並固定於所述基底103的表面，所述奈米碳管101的中間部1013在所述凹陷部1031的位置懸空，所述薄膜1021懸掛於懸空的奈米碳管表面。所述基底103的材料和尺寸不限，具體可以根據實際應用而設定。
所述凹陷部1031應該具有一定的深度和寬度，以便在所述薄膜1021受微小力的作用繞所述奈米碳管101轉動時，為所述薄膜1021的轉動提供空間。所述凹陷部1031的尺寸不限，具體的可以根據實際應用而設定。所述凹陷部1031可以為一通孔；所述凹陷部1031亦可以為一盲孔。所述通孔或盲孔的形狀不限，可以是圓形、方形或其它規則或不規則的圖形。
所述薄膜1021懸掛固定於所述奈米碳管101的表面，相對於凹陷部1031，所述薄膜1021的設置位置不限，比如所述薄膜1021可以設置於所述凹陷部1031的內部，或者亦可以設置於所述凹陷部1031的外部。
本實施例中，所述基底103的表面形成有一通孔，所述通孔為一300微米*300微米的方形孔。
本發明實施例進一步提供一種所述精密扭秤10的製備方法。這裡需要注意的是，所述精密扭秤10的製備方法不限，只要保證能夠將所述薄膜1021懸掛固定於所述奈米碳管101的表面即可。其中，在一實施例中，可以先將所
述單根奈米碳管101固定於所述基底103的表面，再將所述薄膜轉1021移至所述單根奈米碳管101的表面；在另一實施例中，可以先將一較大薄膜設置於所述基底103的表面，然後將所述奈米碳管轉移至所述較大薄膜的表面，最後去除部分薄膜形成所述薄膜1021，使所述薄膜1021僅懸掛於懸空的奈米碳管101的表面，從而形成所述精密扭秤10。
請參照圖4，本發明實施例所提供的精密扭秤10的製備方法，具體包括以下步驟：步驟一，提供一基底103，所述基底103的表面具有一凹陷部1031；步驟二，在所述基底103的表面形成一第一薄膜預製體1023，所述第一薄膜預製體1023覆蓋所述基底103的凹陷部1031並在所述凹陷部1031的位置懸空設置，所述第一薄膜預製體1023包括兩層或兩層以上層迭設置的二維材料；步驟三，使用雷射切割所述第一薄膜預製體1023，得到一第二薄膜預製體1024，所述第二薄膜預製體1024具有相對的第一部分10241和第二部分10242以及位於所述第一部分10241和第二部分10242之間的中間部分10243，所述第一部分10241和第二部分10242分別設置於所述基底103的表面由所述基底103支撐，所述第二薄膜預製體1024的中間部分10243設置於所述凹陷部1031的上方而懸空；步驟四，提供一根奈米碳管101，將所述奈米碳管101轉移至所述基底103的表面，所述奈米碳管103橫跨所述凹陷部1031並與所述第二薄膜預製體1024接觸交叉，所述奈米碳管101的兩端與所述基底103的表面接觸；步驟五，使用所述雷射切割所述第二薄膜預製體1024，得到具有預定形狀的薄膜1021，所述薄膜1021懸掛固定於所述奈米碳管101的表面；步驟六，所述薄膜1021具有相對的兩個第一表面和第二表面，分別在所述第一表面和第二表面形成一層反射層1022，從而形成反射層102。
以下將詳細描述步驟一~步驟六。
在步驟一中，提供一基底103，所述基底103的表面具有一凹陷部1031。
本實施例中，所述基底103為一矽基底，所述凹陷部1031為一通孔，所述通孔為一方形孔，該方形孔的寬度為300微米。
在步驟二中，在所述基底103的表面形成一第一薄膜預製體1023，所述第一薄膜預製體1023覆蓋所述基底103的凹陷部1031並在所述凹陷部1031的位置懸空設置，所述第一薄膜預製體1023由兩層或兩層以上的二維材料層迭設置而成。
所述第一薄膜預製體1023為一二維的自支撐膜結構。所述二維材料為奈米碳管膜、石墨烯、氮化硼、二硫化鉬或二硫化鎢中的一種或多種。本實施例中，所述第一薄膜預製體1023為由兩層奈米碳管拉膜與一單層石墨烯依次層迭而成的複合膜，所述兩層奈米碳管拉膜交叉層迭設置，且所述兩層奈米碳管拉膜中的奈米碳管的延伸方向形成的夾角為90度。
本實施例中，所述步驟二具體可以包括以下步驟：(1)提供一銅箔，所述銅箔表面生長有單層石墨烯；(2)將一奈米碳管膜覆蓋所述單層石墨烯；(3)用腐蝕液去除所述銅箔，得到由奈米碳管膜與單層石墨烯層迭設置的第一薄膜預製體1023，並將所述第一薄膜預製體1023轉移至一清洗液中清洗；(4)利用所述基底103從清洗液中撈起所述第一薄膜預製體1023，所述第一薄膜預製體1023與所述基底103的表面貼合併覆蓋所述基底103的凹陷部1031。
在步驟(1)中，可以藉由化學氣相沉積法在所述銅箔的表面生長單層石墨烯。
在步驟(2)中，所述奈米碳管膜可以藉由凡得瓦爾力與所述單層石墨烯貼合在一起。進一步地，可以採用有機溶劑處理所述奈米碳管膜與所述
單層石墨烯，利用有機溶劑揮發的表面張力增強所述奈米碳管膜與所述單層石墨烯之間的結合力。
在步驟(3)中，可以將表面覆蓋有所述奈米碳管膜的銅箔放置於一腐蝕液表面，待腐蝕液將所述銅箔腐蝕乾淨後，將單層石墨烯與奈米碳管膜形成的第一薄膜預製體1023從腐蝕液中取出，並將所述第一薄膜預製體1023放置於一清洗液表面，清洗掉第一薄膜預製體1023表面殘留的雜質。所述腐蝕液可以為酸溶液、堿溶液或鹽溶液，所述清洗液可以為酸溶液或水。
在步驟(4)中，將所述基底103插入清洗液中，利用所述基底103撈起所述第一薄膜預製體1023。在撈起的過程中該第一薄膜預製體1023轉移至所述基底103的表面，這樣可以減少第一薄膜預製體1023表面的褶皺和裂紋。
所述第一薄膜預製體1023包括周邊部和由所述周邊部圍繞的中間部，所述第一薄膜預製體1023的周邊部與所述基底103的表面接觸並固定於所述基底103的表面，所述第一薄膜預製體1023的中間部在所述通孔的位置懸空。
可以理解地，當所述第一薄膜預製體1023由氮化硼、二硫化鉬或二硫化鎢等其它二維材料層迭設置時，同樣可以採用上述方法製備得到並轉移至所述基底103的表面。
在步驟三中，使用雷射切割所述第一薄膜預製體1023，得到一第二薄膜預製體1024。
利用一高功率密度的雷射光束照射所述第一薄膜預製體1023，在雷射照射過程中，由於雷射光束所具有的高能量被所述第一薄膜預製體1023吸收，產生的高溫將處於雷射照射路徑處的第一薄膜預製體1023全部燒蝕，從而完成對第一薄膜預製體1023的切割。可以根據所需要製備的第二薄膜預製體1024的形狀預先在電腦中設定該雷射光束的掃描線路，從而得到精確控制。
經雷射切割後，得到第二薄膜預製體1024。所述第二薄膜預製體1024的形狀不限，具體地，可以為一長方形、橢圓形、平行四邊形、梯形等。
所述第二薄膜預製體1024橫跨所述通孔，即所述第二薄膜預製體1024具有相對的第一部分10241和第二部分10242以及位於所述第一部分10241和第二部分10242之間的中間部分10243，所述相對的第一部分10241和第二部分10242分別設置於所述基底103的表面由所述基底103支撐，所述第二薄膜預製體1024的中間部分設置於所述凹陷部1031的上方而懸空。本實施例中，經過雷射切割得到的第二薄膜預製體1024為一長方形，該第二薄膜預製體1024的兩個相對的短邊設置於所述基底103的表面，兩個相對的長邊橫跨所述凹陷部1031而懸空設置，該第二薄膜預製體1024的長度與所述第一薄膜預製體1023的長度相同，該第二薄膜預製體1024的寬度為80微米。
在步驟四中，提供一根奈米碳管101，將所述奈米碳管101轉移至所述基底103的表面，所述奈米碳管101橫跨所述凹陷部1031並與所述第二薄膜預製體1024接觸交叉，所述奈米碳管101的兩端與所述基底103的表面接觸。
所述奈米碳管101可以是一根單壁奈米碳管或一根多壁奈米碳管。
所述奈米碳管101亦可以由一多壁奈米碳管去掉外壁而製備得到。所述奈米碳管101可以藉由化學氣相沉積法、物理氣相沉積法等製備得到。本實施例中，根據“放風箏機理”，採用化學氣相沉積法生長超長奈米碳管，其具體包括提供一生長基底和一接收基底，所述生長基底表面形成有單分散型催化劑，然後通入碳源氣，生長出的奈米碳管沿氣流方向定向漂浮，最終落在接收基底表面；其具體生長方法請參見范守善等人於2008年2月1日申請的第200810066048.7號中國大陸專利申請(奈米碳管薄膜結構及其製備方法，申請人：清華大學，鴻富錦精密工業(深圳)有限公司)。為節省篇幅，在此不做詳細描述，但上述申請所有技術揭露亦應視為本發明申請技術揭露的一部分。
將所述奈米碳管101轉移至所述基底103表面的方法不限，只要將所述奈米碳管101轉移至所述基底101表面即可。本實施例中，將所述奈米碳管101轉移至所述基底103表面的方法包括以下步驟：(1)提供兩根鎢尖，使所述奈米碳管101吸附轉移至所述兩根鎢尖之間；(2)利用兩根鎢尖，將所述奈米碳管101轉移至所述基底103的表面。
具體地，在步驟(1)中，分別使用兩根鎢尖輕輕觸碰所述奈米碳管101的兩端，所述奈米碳管101在凡得瓦爾力的作用下粘在鎢尖上。由於單根奈米碳管太細，只有在掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡等下才能觀察到，在光學顯微鏡下無法觀察到單根奈米碳管。為便於在光學顯微鏡下操作，進一步地，在進行步驟(1)之前，在所述奈米碳管101的表面形成奈米顆粒，利用奈米顆粒對光的散射，使表面形成有奈米顆粒的奈米碳管可以在光學顯微鏡下被觀測到，其中，所述奈米顆粒的材料不限，可以是二氧化鈦(TiO2)奈米顆粒、硫(S)奈米顆粒等。
在步驟(2)中，輕輕移動兩根鎢尖，吸附於兩根鎢尖之間的奈米碳管101隨著鎢尖的移動而移動，從而將所述奈米碳管101轉移至所述基底103的表面。所述奈米碳管101橫跨所述基底103的凹陷部1031，並與所述第二薄膜預製體1024交叉設置。所述奈米碳管101具有相對的第一端和第二端及位於所述第一端和第二端之間的中間部，所述奈米碳管101的第一端和第二端設置於所述基底103的表面，所述奈米碳管101的中間部設置於所述凹陷部1031的上方且相對於所述凹陷部1031懸空設置，所述奈米碳管101的中間部與所述第二薄膜預製體1024的中間部分10243在凡得瓦爾力的作用下接觸並吸附在一起。
在步驟五中，使用雷射切割所述第二薄膜預製體1024，得到具有預定形狀的薄膜1021，所述薄膜1021僅懸掛固定於所述奈米碳管101的表面，
且所述薄膜1021不與所述基底103接觸。本實施例中，所述薄膜1021為一長方形，該薄膜1021的寬度與所述第二薄膜預製體1024的寬度相同，為80微米，所述薄膜1021的長度為120微米，所述薄膜1021關於所述奈米碳管101中心對稱。
在步驟六中，所述薄膜1021具有相對的第一表面和第二表面，分別在所述薄膜1021的第一表面和第二表面形成反射層1022。本實施例中，藉由熱蒸鍍的方法分別在所述薄膜1021的第一表面和第二表面形成鋁層，所述鋁層的厚度為10nm。
請參見圖5，為本發明實施例所製備的精密扭秤10的光學顯微鏡照片，由於奈米碳管的管徑只有7奈米，因此奈米碳管並沒有在照片中顯現出來。
具體應用時，所述精密扭秤10的使用原理如下所述：首先提供一雷射光源，向所述反射鏡的表面發射雷射；所述雷射由所述反射鏡的表面反射，並記錄最初反射光斑的位置；待反射鏡表面受微小力的作用而發生偏轉後，記錄偏轉後反射光斑的位置；根據反射鏡發生偏轉前後，反射光斑的位置，計算出微小力的大小。
本發明實施例中，分別採用光功率電流為10mA、15mA、20mA、25mA的雷射照射所述精密扭秤10的反射鏡102。在雷射照射下，所述精密扭秤10的反射鏡102發生偏轉，且雷射的光功率越大，反射鏡102偏轉的角度越大。由此可知，本發明實施例所提供的精密扭秤10能夠感受到雷射的光壓，且在雷射光壓的作用下能夠發生扭轉，即所述精密扭秤10能夠對光壓進行測量。
本發明中，單根奈米碳管具有奈米級的直徑，且二維奈米材料品質輕及表面積大從而具有小的轉動慣量，則採用單根奈米碳管做精密扭秤的扭絲及採用二維奈米材料製備精密扭秤的反射鏡，可以使該精密扭秤具有極高的
靈敏度和測量精度，且可以用於微小力或力矩的測量。本發明所提供的精密扭秤的製備方法簡單，容易操作，且在製備過程中，所述反射鏡的尺寸可以根據實際應用而調控。
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。
10:精密扭秤
101:奈米碳管
102:反射鏡
Claims (9)
- 一種精密扭秤，其包括一根扭絲和一反射鏡，所述扭絲為一根懸空的奈米碳管，所述反射鏡懸掛固定於所述奈米碳管上，所述反射鏡包括一薄膜和兩反射層，所述薄膜包括兩層或兩層以上層迭設置的二維材料，所述薄膜具有相對的第一表面和第二表面，所述兩反射層分別形成於所述薄膜的第一表面和第二表面，所述二維材料為奈米碳管膜、石墨烯、氮化硼、二硫化鉬或二硫化鎢中的一種或多種。
- 如請求項1所述之精密扭秤，其中，所述薄膜為一自支撐膜結構。
- 如請求項1所述之精密扭秤，其中，所述奈米碳管膜所述奈米碳管膜包括多根奈米碳管，相鄰奈米碳管之間藉由凡得瓦爾力緊密結合。
- 如請求項1所述之精密扭秤，其中，所述薄膜兩層奈米碳管拉膜和一單層石墨烯依次層迭設置而成，其中，兩層奈米碳管拉膜中的奈米碳管的延伸方向形成一夾角α，α大於0度小於等於90度。
- 如請求項1所述之精密扭秤，其中，所述薄膜為一中心對稱結構，所述薄膜以所述奈米碳管為軸中心對稱。
- 如請求項1所述之精密扭秤，其中，所述精密扭秤進一步包括一基底，所述基底用於固定和支撐所述奈米碳管，所述基底的表面形成有一凹陷部，所述奈米碳管橫跨所述凹陷部，所述奈米碳管包括一第一端和一第二端以及位於第一端和第二端之間的中間部，所述奈米碳管的第一端和第二端與所述基底的表面接觸，所述奈米碳管的中間部位於所述基底的凹陷部的上方且相對於所述基底的凹陷部懸空設置。
- 如請求項6所述之精密扭秤，其中，所述基底的凹陷部為一通孔或一盲孔。
- 如請求項1所述之精密扭秤，其中，所述反射層的材料為金屬材料，所述反射層的厚度為5~20奈米。
- 一種精密扭秤的製備方法，其包括以下步驟：步驟一，提供一基底，所述基底的表面具有一凹陷部；步驟二，在所述基底的表面形成一第一薄膜預製體，所述第一薄膜預製體覆蓋所述基底的凹陷部並在所述凹陷部的位置懸空設置，所述第一薄膜預製體包括兩層或兩層以上層迭設置的二維材料；步驟三，使用雷射切割所述第一薄膜預製體，得到一第二薄膜預製體，所述第二薄膜預製體具有相對的第一部分和第二部分以及位於所述第一部分和第二部分之間的中間部分，所述第一部分和第二部分分別設置於所述基底的表面由所述基底支撐，所述第二薄膜預製體的中間部分設置於所述凹陷部的上方而懸空；步驟四，提供一根奈米碳管，將所述奈米碳管轉移至所述基底的表面，所述奈米碳管橫跨所述通孔並與所述第二薄膜預製體接觸交叉，所述奈米碳管的兩端與所述基底的表面接觸；步驟五，使用所述雷射切割所述第二薄膜預製體，得到具有預定形狀的薄膜，所述薄膜懸掛固定於所述奈米碳管的表面；以及步驟六，所述薄膜具有相對的兩個第一表面和第二表面，分別在所述第一表面和第二表面形成一反射層。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010049331.X | 2020-01-16 | ||
| CN202010049331.XA CN113199155B (zh) | 2020-01-16 | 2020-01-16 | 精密扭秤及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW202129242A TW202129242A (zh) | 2021-08-01 |
| TWI758687B true TWI758687B (zh) | 2022-03-21 |
Family
ID=76856920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW109106067A TWI758687B (zh) | 2020-01-16 | 2020-02-25 | 精密扭秤及其製備方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11965773B2 (zh) |
| CN (1) | CN113199155B (zh) |
| TW (1) | TWI758687B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113138043B (zh) * | 2020-01-16 | 2022-04-22 | 清华大学 | 光压测量装置及光压测量方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7453183B2 (en) * | 2003-07-18 | 2008-11-18 | The Regents Of The University Of California | Rotational actuator of motor based on carbon nanotubes |
| CN102322951A (zh) * | 2011-08-15 | 2012-01-18 | 西北核技术研究所 | 基于光压原理测量高能激光能量参数的方法和装置 |
| CN107101760A (zh) * | 2017-04-26 | 2017-08-29 | 清华大学 | 一种精密扭秤的制备方法、精密扭秤及使用方法 |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB936034A (en) * | 1959-01-22 | 1963-09-04 | Agfa Ag | A torsion balance |
| JPS6311820A (ja) * | 1986-07-01 | 1988-01-19 | Hamamatsu Photonics Kk | ワイヤ−ト−シヨンバランス |
| DE19927026A1 (de) * | 1999-06-03 | 2000-12-14 | Manfred A Gregor | Verfahren zur Trennung und Anordnung zur Wägung von träger Masse und schwerer Masse physikalischer Körper und chemischer Stoffe |
| US6976395B2 (en) * | 2001-08-16 | 2005-12-20 | Adz Nagano Gmbh | Optical device for measuring pressure or force |
| CN101407312B (zh) * | 2007-10-10 | 2011-01-26 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 碳纳米管薄膜的制备装置及其制备方法 |
| CN101964229B (zh) * | 2009-07-21 | 2012-05-30 | 清华大学 | 碳纳米管绞线及其制备方法 |
| CN101837968B (zh) * | 2010-04-02 | 2012-12-19 | 北京富纳特创新科技有限公司 | 碳纳米管膜的制备方法 |
| 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 |
| CN103076509B (zh) * | 2012-11-27 | 2015-01-14 | 华南农业大学 | 基于精密扭秤周期法的微电量测量装置及方法 |
| CN103787300B (zh) * | 2014-01-09 | 2015-09-16 | 深圳市三顺中科新材料有限公司 | 一种碳纳米管批量生产中尾气的回收利用方法 |
| CN104973585B (zh) * | 2014-04-14 | 2017-04-05 | 清华大学 | 碳纳米管膜的制备方法 |
| US10035175B2 (en) * | 2014-05-28 | 2018-07-31 | The Regents Of The University Of California | Dynamic infrared-reflective materials based on reflectin films |
| CN106276778B (zh) * | 2015-05-21 | 2018-08-14 | 清华大学 | 一种金属纳米线膜的制备方法以及导电元件 |
| CN107337192B (zh) * | 2016-04-28 | 2019-10-25 | 清华大学 | 一种碳纳米管绳的制备方法 |
| CN108414127A (zh) * | 2018-02-01 | 2018-08-17 | 南京航空航天大学 | 补偿式微推力测量扭秤 |
| CN108827512B (zh) * | 2018-06-22 | 2020-09-25 | 北京工业大学 | 一种采用硅扭簧的微推力测量装置 |
| CN209657612U (zh) * | 2018-12-14 | 2019-11-19 | 肖雨萱 | 一种基于扭称的抗磁性现象演示装置 |
| CN113138043B (zh) * | 2020-01-16 | 2022-04-22 | 清华大学 | 光压测量装置及光压测量方法 |
-
2020
- 2020-01-16 CN CN202010049331.XA patent/CN113199155B/zh active Active
- 2020-02-25 TW TW109106067A patent/TWI758687B/zh active
-
2021
- 2021-01-13 US US17/147,769 patent/US11965773B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7453183B2 (en) * | 2003-07-18 | 2008-11-18 | The Regents Of The University Of California | Rotational actuator of motor based on carbon nanotubes |
| CN102322951A (zh) * | 2011-08-15 | 2012-01-18 | 西北核技术研究所 | 基于光压原理测量高能激光能量参数的方法和装置 |
| CN107101760A (zh) * | 2017-04-26 | 2017-08-29 | 清华大学 | 一种精密扭秤的制备方法、精密扭秤及使用方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113199155B (zh) | 2022-04-22 |
| US11965773B2 (en) | 2024-04-23 |
| CN113199155A (zh) | 2021-08-03 |
| TW202129242A (zh) | 2021-08-01 |
| US20210223091A1 (en) | 2021-07-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI738225B (zh) | 光壓測量裝置及光壓測量方法 | |
| CN106276778B (zh) | 一种金属纳米线膜的制备方法以及导电元件 | |
| Steele et al. | Nanostructure engineering in porous columnar thin films: recent advances | |
| CN102737935B (zh) | 透射电镜微栅 | |
| TWI704249B (zh) | 碳奈米管薄片的製造方法、碳奈米管薄片及碳奈米管薄片層合體 | |
| EP1747576A2 (en) | Capillary lithography of nanofiber arrays | |
| CN104681688B (zh) | 一种微结构层及发光二极管 | |
| TWI758687B (zh) | 精密扭秤及其製備方法 | |
| TW201806847A (zh) | 奈米纖維片 | |
| TW201020208A (en) | Carbon nanotube film | |
| TWI674442B (zh) | 疏水鏡子以及使用該疏水鏡子的汽車 | |
| TWI668433B (zh) | 用於分子檢測的分子載體 | |
| TWI478866B (zh) | 奈米碳管膜 | |
| TWI730216B (zh) | 疏水膜 | |
| TWI534077B (zh) | 奈米碳管陣列及用奈米碳管陣列製備奈米碳管結構之方法 | |
| US20120062880A1 (en) | Optical fiber probe and raman detecting system having same | |
| CN113249698B (zh) | 一种多层纳米帽-星耦合周期性阵列及其制备方法 | |
| TWI543929B (zh) | 一種奈米級微結構的製備方法 | |
| TW201103862A (en) | Transmission electron microscope grid and method for making same | |
| US8557344B2 (en) | Method for making transparent carbon nanotube composite films | |
| TW201913081A (zh) | 用於分子檢測的分子載體 | |
| TWI413150B (zh) | 透射電鏡微柵及其製備方法 | |
| JP4701452B2 (ja) | ナノギャップ電極の製造方法 | |
| WO2016065857A1 (zh) | 微型传感器本体及其制造方法、微型传感器 | |
| WO2017103789A1 (pt) | Dispositivo metálico para microscopia por varredura por sonda e método de fabricação do mesmo |