[發明專利]卷對卷制備大面積微納米結構發電機薄膜的方法

有效

• 申請號: 201310235574.2
• 申請日: 2013-06-15
• 公開（公告）號: CN103354272A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 薛晨陽;張文棟;丑修建;劉俊;熊繼軍;張強;李俊漾;高立波;海振銀;邢燕婷
• 申請（專利權）人: 中北大學
• 主分類號: H01L41/22
• 分類號: H01L41/22;H01L41/37;H01L41/33;H01L41/333
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

1.一種卷對卷制備大面積微納米結構發電機薄膜的方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）制備裝置的準備：制備裝置包括傳送皮帶（1），傳送皮帶（1）的下方依次安裝有第一加熱器（2）、支撐輥（3）和第二加熱器（4），傳送皮帶（1）上方正對支撐輥（3）的位置安裝有壓印輥（5），壓印輥（5）表面設有規則的微納凹凸結構（9）；

2）可塑性聚合物的準備：取碳納米管和壓電顆粒按質量比為1:10～1:14混合均勻，然后將混合顆粒放入酒精中超聲處理15～20min、再放入干燥箱內干燥1.5～2.0h，接著將干燥后的混合顆粒添加到液態PDMS中攪拌均勻并抽真空去除氣泡，混合顆粒和液態PDMS按質量比為1：6～1:8混合，最后即得到可塑性聚合物（6）；

3）可塑性聚合物壓印薄膜的制備：首先，將步驟2）中得到的可塑性聚合物（6）涂置于平面基板（7）上，將平面基板（7）放置于第一加熱器（2）上方的傳送皮帶（1）上，第一加熱器（2）對平面基板（7）上的可塑性聚合物（6）進行初步成型，第一加熱器（2）的加熱溫度為60～65℃、初步成型時間為50～60min；然后，令平面基板（7）通過壓印輥（5），平面基板（7）上初步成型的可塑性聚合物（6）被壓印輥（5）壓印上規則的微納凹凸結構（9）；接著，將平面基板（7）通過傳送皮帶（1）傳送到第二加熱器（4）上方，第二加熱器（4）對平面基板（7）上壓印有微納凹凸結構（9）的可塑性聚合物（6）進行固化定型，第二加熱器（4）的加熱溫度為75～80℃、固化定型時間為35～45min；最后，脫掉平面基板（7）后便得到了可塑性聚合物壓印薄膜；

4）給可塑性聚合物壓印薄膜加電極：在可塑性聚合物壓印薄膜沒有壓印上微納凹凸結構（9）的一面進行表面濺射，濺射一層導電金屬作為電極（8），最后即得到了所述的大面積微納米結構發電機薄膜。

2.根據權利要求1所述的卷對卷制備大面積微納米結構發電機薄膜的方法，其特征在于：步驟3）中所述的平面基板（7）可用ITO導電膜代替，當采用ITO導電膜作為平面基板（7）時，即可省去步驟4）。

3.根據權利要求1或2所述的卷對卷制備大面積微納米結構發電機薄膜的方法，其特征在于：所述的壓電顆粒為PVDF、PZT或BTO。

4.根據權利要求1或2所述的卷對卷制備大面積微納米結構發電機薄膜的方法，其特征在于：壓印輥（5）表面設有的微納凹凸結構（9）為楔形條狀、凹槽條狀、四棱錐狀、立方體狀、圓柱體狀。

5.根據權利要求3所述的卷對卷制備大面積微納米結構發電機薄膜的方法，其特征在于：壓印輥（5）表面設有的微納凹凸結構（9）為楔形條狀、凹槽條狀、四棱錐狀、立方體狀、圓柱體狀。