碳纳米管场致发射薄膜的电泳阳极沉积制备方法

摘要

本发明公开了属于纳米材料准备技术领域的一种碳纳米管场致发射薄膜的制备方法。主要利用十二烷基硫酸钠水溶液中对生长后的原始碳纳米管超声分散，形成碳纳米管悬浮电泳液，然后利用电泳沉积法将分散后的碳纳米管沉积到不锈钢或钛阳极的表面。最后对沉积的碳纳米管薄膜在高温炉中，缓慢加温，加到400℃时，保持恒温30分钟，然后取出，氮气保护下冷却。完成整个碳纳米管薄膜的制备与烧结。该方法烧结后的碳纳米管薄膜与基底有非常好的结合性能，并转化成许多岛状薄膜，岛状薄膜之间的裂缝中出现崩断的干净碳纳米管，从而具有很低的开启电压和很高的场发射电流密度。在平板显示屏、化学和生物的传感器、半导体装置等有潜在的应用价值。

主权项

1.一种碳纳米管场致发射薄膜的制备方法，其特征在于，其工艺步骤为：(1)首先把长度为0.1-50μm，直径10-20nm，以CVD法生长的多壁碳纳米管与表面活性剂SDS以1∶5的质量百分比混合，加入到100mL去离子水中，超声波功率大约100-500W超声分散1～2小时，形成非常均匀的碳纳米管分散液体，实验观察到这种超声得到的碳纳米管分散液体能够保持半年以上还没有发生聚沉；(2)利用电泳沉积法，将分散后的碳纳米管沉积到不锈钢或钛阳极的表面；(3)碳纳米管薄膜自然干燥6小时之后，用载玻片把沉积后的碳纳米管薄膜压平；(4)对沉积的碳纳米管薄膜在密封的高温炉中，以1～2L/分钟充入氮气，以10℃/分钟的升温速度缓慢加温，加到350～400℃时，保持恒温30～60分钟，在氮气保护下降至室温，取出。