[發明專利]電熱致動器的制備方法

有效

• 申請號: 201410351924.6
• 申請日: 2014-07-23
• 公開（公告）號: CN105336844B
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: 李慶威;劉長洪;范守善
• 申請（專利權）人: 清華大學;鴻富錦精密工業（深圳）有限公司
• 主分類號: H01L41/18
• 分類號: H01L41/18;H01L41/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種電熱致動器的制備方法，包括：

提供一碳納米管紙，所述碳納米管紙包括多個碳納米管基本沿同一方向擇優取向延伸，且在延伸方向上相鄰的碳納米管通過范德華力首尾相連，所述碳納米管紙的密度大于等于0.5g/cm³；

沿一切割線切割所述碳納米管紙，形成一圖形化碳納米管紙，至少一段該切割線與所述碳納米管紙中碳納米管的延伸方向的夾角大于等于45度小于等于90度，從而使致動部中多個碳納米管的延伸方向與其電流方向的夾角大于等于45度小于等于90度，連接部中碳納米管的延伸方向與其電流方向的夾角大于等于0度且小于45度，從而使所述致動部中碳納米管紙沿其電流方向的電導率大于等于1000S/m且小于等于6000S/m，所述連接部中碳納米管紙沿其電流方向的電導率大于6000S/m；

在該圖形化碳納米管紙上形成至少兩個電極；以及

在該圖形化碳納米管紙上形成一柔性高分子層，至少部分碳納米管紙包埋于所述柔性高分子層中，所述碳納米管紙與所述柔性高分子層的厚度比大于等于1：10小于等于1：7，且所述柔性高分子層的熱膨脹系數為所述碳納米管紙熱膨脹系數的10倍以上，得到所述電熱致動器。

2.如權利要求1所述的電熱致動器的制備方法，其特征在于，所述柔性高分子層的熱膨脹系數為所述碳納米管紙的熱膨脹系數的100倍以上。

3.如權利要求1所述的電熱致動器的制備方法，其特征在于，所述碳納米管紙的厚度大于等于30微米小于等于50微米。

4.如權利要求1所述的電熱致動器的制備方法，其特征在于，所述碳納米管紙的密度大于等于0.5g/cm³小于等于1.2g/cm³。

5.如權利要求1所述的電熱致動器的制備方法，其特征在于，所述切割線為一閉合的線路。

6.如權利要求1所述的電熱致動器的制備方法，其特征在于，所述切割線為一彎折的線路，分別沿一第一方向和一第二方向延伸。

7.如權利要求6所述的電熱致動器的制備方法，其特征在于，所述第一方向垂直于所述第二方向。

8.如權利要求7所述的電熱致動器的制備方法，其特征在于，所述碳納米管紙多個碳納米管的延伸方向與所述第一方向和所述第二方向均形成一個45度的交叉角。

9.如權利要求7所述的電熱致動器的制備方法，其特征在于，所述碳納米管紙多個碳納米管的延伸方向與所述第一方向形成一個90度的交叉角，與所述第二方向均形成一個0度的交叉角。

10.如權利要求1所述的電熱致動器的制備方法，其特征在于，所述切割碳納米管紙的步驟為通過激光切割工藝獲得。

11.如權利要求1所述的電熱致動器的制備方法，其特征在于，采用灌封的方法在該圖形化碳納米管紙上形成所述柔性高分子層，具體步驟包括：

將該圖形化碳納米管紙鋪設在一模具中；

在該模具中注入液態的柔性高分子預聚體，使該柔性高分子預聚體將所述圖形化碳納米管紙完全覆蓋；

使該柔性高分子預聚體固化，形成所述柔性高分子層，并進行脫模；以及

沿所述圖形化碳納米管紙的外框將未與所述圖形化碳納米管紙重疊的柔性高分子層去除。

12.如權利要求11所述的電熱致動器的制備方法，其特征在于，該柔性高分子預聚體固化之前，進一步包括一對該柔性高分子預聚體進行脫泡處理的步驟。