制备金属针尖的装置及方法

摘要

本发明提供一种制备金属针尖的装置及方法，所述装置包括控制电路及电化学池，控制电路包括电源、开关、恒流源，恒流源用于维持装置电流恒定；电化学池包括对电极、待制备金属丝及电解液，对电极一端与控制电路负极端相连的，待制备金属丝一端与控制电路正极端相连。闭合开关，恒流源维持装置电流恒定，电化学池进行反应，直至待制备金属丝与电解液液面接触面附近待制备金属丝断裂。本发明制备金属针尖的装置及方法在控制电路中设置恒流源，使得在整个电化学腐蚀过程中维持恒定电流，从而使电荷到达金属丝表面的速率维持恒定，使电化学反应进程更加稳定，可以以更高的重复性获得尖端曲率半径小且表面光滑的针尖，该制备方法操作简单，成功率高。

主权项

一种制备金属针尖的装置，包括控制电路及电化学池，其特征在于， 所述控制电路包括电源、开关、恒流源；所述电源用于为所述装置提供电能，所述开关控制所述装置的开启与关闭，所述恒流源用于维持所述装置电流恒定，使电荷到达金属丝表面的速率维持恒定； 所述电化学池包括对电极、待制备金属丝及电解液，所述对电极一端与控制电路负极端相连的，所述待制备金属丝一端与控制电路正极端相连，所述对电极没有与控制电路负极相连的一端及待制备金属丝没有与控制电路正极相连的一端均插入电解液中；所述恒流源设置于电源负极与电化学池的对电极之间，进一步，所述控制电路还包括一个电压比较器，所述电压比较器具有两个输入端和一个输出端，一个输入端与控制电路的与对电极连接端相连，用于输入对电极的电势值，另一个输入端设定一个参考电势，所述输出端与开关相连，所述电压比较器用于比较对电极电势与参考电势，根据比较结果控制开关断开，以防止所述金属针尖过腐蚀，所述恒流源输出的电流范围为0.01~100mA，所述参考电势的范围为‑15V~+15V。