[發明專利]一種高效轉移微納米材料的方法

有效

• 申請號: 201811570847.8
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN109607473B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 周軍;胡彬;方云生
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: B81C1/00
• 分類號: B81C1/00;B81C99/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 梁鵬;曹葆青

1.一種高效轉移微納米材料的方法，其特征在于，該方法包括下列步驟：

(i)在平整干凈的輔助襯底表面上，均勻涂覆微納米材料，并根據工況需要對該微納米材料實現功能化處理；與此同時，在聚合物彈性體的表面上進行親水處理，然后在其表面均勻形成一定量的易揮發溶劑；

(ii)將表面形成有易揮發溶劑的所述聚合物彈性體貼合至表面涂覆有微納米材料的所述輔助襯底，并借助于易揮發溶劑自身的流動性使得兩者完全貼合且微納米材料被充分包裹于易揮發溶劑中，由此獲得輔助襯底及彈性體復合體；

(iii)將步驟(ii)所獲得的輔助襯底及彈性體復合體完全浸入液氮、液氮與乙醇的混合物、干冰與乙醇的混合物或者正辛烷與干冰的混合物中，所述輔助襯底及彈性體復合體中的易揮發溶劑在低溫下將快速凝固，且使得微納米材料分散嵌入至凝固的易揮發溶劑；此時，借助于所述輔助襯底和彈性體在低溫冰凍作用下與凝固的易揮發性溶劑之間的作用力差異，使得所述輔助襯底與所述彈性體分離；

(iv)將所述彈性體貼合至目標表面，此時該彈性體表面上的凝固的易揮發性溶劑將溶化和揮發，同時分散嵌入的微納米材料則轉移到目標表面，然后取下所述彈性體，由此完成整個的高效轉移微納米材料的過程。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟(i)中，所述輔助襯底的材質選自玻璃、硅片、鋁箔、對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯或者聚酰亞胺；所述聚合物彈性體的材質選自聚二甲基硅氧烷、降解塑料、嵌段共聚物或者聚氨酯。

3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟(i)中，所述易揮發溶劑選自下列物質：水、乙醇、異丙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙醚、石油醚、正己烷、二氯甲烷或者三氯甲烷。

4.如權利要求1-2任意一項所述的方法，其特征在于，在步驟(i)中，所述微納米材料是納米材料、微納材料或者兩者的復合，并且其形態呈顆粒、線條、帶狀或片狀。

5.如權利要求1-2任意一項所述的方法，其特征在于，在步驟(i)中，所述功能化處理包括退火、表面處理或者包裹。

6.如權利要求1-2任意一項所述的方法，其特征在于，在步驟(i)中，采取旋涂、蘸取或滴涂的方式來將所述易揮發溶劑均勻形成于所述聚合物彈性體的表面上。

7.如權利要求1-2任意一項所述的方法，其特征在于，在步驟(iii)中，所述輔助襯底與所述彈性體分離為自動分離；或者在該彈性體邊緣拉起一定縫隙以使得所述低溫溶液進入，同時在該彈性體上施加一定的拉力來促進分離。

8.如權利要求1-2任意一項所述的方法，其特征在于，在步驟(iv)中，所述目標表面為彎曲復雜或親和能低的目標表面。

9.如權利要求1-2任意一項所述的方法，其特征在于，在步驟(iv)中，所述揮發為常溫下揮發；或者采用加熱和通風來加速揮發。