[發明專利]透射電鏡微柵及透射電鏡微柵的制備方法

有效

• 申請號: 201810080253.2
• 申請日: 2018-01-27
• 公開（公告）號: CN110098099B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 叢琳;趙偉;張金;蔡裕謙;姜開利;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: H01J37/20
• 分類號: H01J37/20;H01J37/22;H01J9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種透射電鏡微柵的制備方法，其具體包括以下步驟：

提供一基底，在所述基底的表面形成一石墨烯層；

將一碳納米管膜結構覆蓋于所述基底形成有石墨烯層的表面；

用腐蝕液去除所述基底，將所述石墨烯層與所述碳納米管膜結構形成的石墨烯層/碳納米管膜結構復合結構置于一清洗液表面清洗；

提供一多孔氮化硅基底，所述多孔氮化硅基底具有多個通孔，利用所述多孔氮化硅基底從清洗液中撈起所述石墨烯層/碳納米管膜結構復合結構，使所述石墨烯層與所述多孔氮化硅基底貼合并覆蓋所述多個通孔；

去除所述碳納米管膜結構，所述石墨烯層轉移至所述多孔氮化硅基底的表面，并在所述多個通孔的位置懸空，形成一透射電鏡微柵。

2.如權利要求1所述的透射電鏡微柵的制備方法，其特征在于，所述石墨烯層為一連續的一體結構。

3.如權利要求1所述的透射電鏡微柵的制備方法，其特征在于，所述石墨烯層的層數為1～3層。

4.如權利要求1所述的透射電鏡微柵的制備方法，其特征在于，所述碳納米管膜結構由至少兩層碳納米管膜交叉層疊設置而成，所述碳納米管膜包括多個首尾相連且沿同一方向延伸的碳納米管，所述多個碳納米管的延伸方向平行于所述碳納米管膜的表面，且相鄰兩層碳納米管膜中的碳納米管的延伸方向形成一夾角α，0°α≤90°。

5.如權利要求1所述的透射電鏡微柵的制備方法，其特征在于，所述去除所述碳納米管膜結構具體包括以下步驟：

在所述碳納米管膜結構遠離所述多孔氮化硅基底的表面形成一高分子聚合物膜；

采用加熱或輻照處理所述高分子聚合物膜；

撕下所述高分子聚合物膜，所述碳納米管膜結構隨所述高分子聚合物膜撕下而被去除。

6.如權利要求5所述的透射電鏡微柵的制備方法，其特征在于，經加熱或輻照處理后，所述高分子聚合物膜內部交聯程度變高，所述碳納米管膜結構與所述高分子聚合物膜之間的結合力大于所述碳納米管膜結構與所述石墨烯層之間的結合力。

7.如權利要求1所述的透射電鏡微柵的制備方法，其特征在于，所述去除所述碳納米管膜結構具體包括以下步驟：

所述碳納米管膜結構由n層碳納米管膜交叉層疊設置而成時，其中，n≥2，沿碳納米管的延伸方向，用鑷子依次撕下所述碳納米管膜結構表面的第1層～第n-1層碳納米管膜；

提供至少一條狀結構，所述條狀結構具有粘性，將所述條狀結構放置在第n層碳納米管膜的表面，所述條狀結構設置于所述石墨烯層所在區域的一側，且所述條狀結構的延伸方向垂直于所述第n層碳納米管膜中碳納米管的延伸方向；

沿所述碳納米管的延伸方向撕下所述條狀結構，所述第n層碳納米管膜隨所述條狀結構撕下而被去除。