(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书 | ||
(10)申请公布号 CN 103753994 A (43)申请公布日 2014.04.30 | ||
(21)申请号 CN201410007451.8
(22)申请日 2014.01.08
(71)申请人 北京航空航天大学
地址 100191 北京市海淀区学院路37号
(72)发明人 刘欢 汪前彬 江雷
(74)专利代理机构 北京永创新实专利事务所
代理人 姜荣丽
(51)Int.CI
B41M5/00
B41M1/26
B32B5/02
权利要求说明书 说明书 幅图 |
(54)发明名称
一种功能纳米膜的直接印刷方法 | |
(57)摘要
本发明公开了一种功能纳米膜的直接印刷方法，属于功能材料技术领域。所述方法将选取的各向异性微结构的锥状纤维紧密排列，并将纤维粗端粘接在基底上，并将基底连接到储液池，形成印刷工具；将印刷工具连接到三维移动台，与刷涂平面成5～90度角靠近基底，接触基底后下压0～5毫米，以0～100mm/s的速度移动，制得长度、宽度和厚度均可控的具有光、电或者磁性特性的功能纳米膜。本发明的可控功能纳米膜可用于光、电或者磁学领域，本发明的可控功能纳米膜的制备成本较低，原料易得，设备和制作工艺简单，可用于大范围制备。本发明的功能纳米膜边缘规整，长度、宽度和厚度均连续可调。且膜厚度均匀，成膜性能良好。 | |
法律状态
法律状态公告日 | 法律状态信息 | 法律状态 |
权 利 要 求 说 明 书
1.一种功能纳米膜的直接印刷方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤，
第一步，选取各向异性微结构的锥状纤维，分别使用丙酮、酒精和水超声清洗，常温晾 干；
第二步，将第一步得到的各向异性微结构的锥状纤维紧密排列，并将纤维粗端粘接在基 底上，并将基底连接到储液池，形成印刷工具；
第三步，将功能分子加水配成溶液，制成功能分子溶液，注入储液池；
第四步，将第二步得到印刷工具连接到三维移动台，与刷涂平面成5～90度角靠近基底，
接触基底后下压0～5毫米，以0～100mm/s的速度移动，制得长度、宽度和厚度均可控的具有 光、电或者磁性特性的功能纳米膜。
2.根据权利要求1所述的一种功能纳米膜的直接印刷方法，其特征在于：所述锥状纤维长度 为1～5厘米；纤维的主体为具有多糖和蛋白结构的圆锥状材料；这种锥状材料的直径从0到 150微米变化，形成一个渐变的锥形结构；锥形结构的表面覆盖一层100纳米高度的“鳞片 状”定向结构。
3.根据权利要求1所述的一种功能纳米膜的直接印刷方法，其特征在于：第二步中选取锥状 纤维的数量为2～1000根并排紧密排列。
4.根据权利要求1所述的一种功能纳米膜的直接印刷方法，其特征在于：所述基底选取为玻 璃片、硅片或纸。
5.根据权利要求1所述的一种功能纳米膜的直接印刷方法，其特征在于：第二步中所述印刷 工具的制备是：首先将锥状纤维粗端固定到基底上，锥状纤维尖端向基底边缘外伸展0.5～1 厘米；然后将整个基底放入一个橡胶管中，并使用石蜡堵住封口，将橡胶管里面注入溶液构 成一个储液池。
6.一种功能纳米膜，其特征在于：采用权利要求1中的直接印刷方法制备得到；所述功能纳 米膜的宽度和厚度可调，膜厚度均匀。
毫米微米7.根据权利要求6所述的一种功能纳米膜的应用，其特征在于：用于制备场效应晶体管、太 阳能电池的半导体膜、印刷电路或信息存储膜。
说 明 书
<p>技术领域
本发明属于功能材料技术领域，特别涉及长度、宽度和厚度可控的功能纳米膜及其印刷 制备方法和用途。
背景技术
膜材料，特别是一些具有特殊功能性的膜材料被广泛应用于各个领域。例如集成电路、 微电子器件中的绝缘膜；在场效应晶体管、高效太阳能电池中的半导体导电膜；在信息储存 中的磁性膜以及光学领域中的反射膜灯。因为其功在发展信息技术、生物技术、能源技
术等 领域和国防建设上的重要性，功能膜材料被我国列入新材料“十二五”重点扶持专项工程。然 而，如何制备这些功能膜材料一直困扰着研究人员。
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