基于飞秒激光直写的三维高定向碳纳米管组装

发布时间：2018-01-08 15:37

本文关键词：基于飞秒激光直写的三维高定向碳纳米管组装　出处：《中国激光》2017年01期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：介绍了碳纳米管(CNTs)/聚合物复合材料分散性、定向排布和组装方面的研究进展,并利用双光子聚合(TPP)激光直写技术,实现了多壁碳纳米管(MWNTs)在三维空间的定向排布和分子组装。通过加入硫醇分子,提升了MWNTs/聚合物复合材料中CNTs的分散性和掺杂浓度,增强了CNTs/聚合物复合材料在电学、光学、力学方面的性能,并成功实现了三维CNTs功能器件的制造。研究结果表明,通过将TPP激光直写技术与热退火工艺相结合,可以实现对CNTs簇排列方向和位置的精确控制。
[Abstract]:In this paper, the research progress on the dispersibility, directional placement and assembly of CNTsN / polymer composites is introduced, and the two photon polymerization (TPP) laser direct-writing technique is used. Multi-walled carbon nanotubes (MWNTs) were arranged and assembled in three-dimensional space by adding mercaptan molecules. The dispersion and doping concentration of CNTs in MWNTs / polymer composites were improved, and the electrical, optical and mechanical properties of CNTs / polymer composites were enhanced. The fabrication of 3D CNTs functional devices is successfully realized. The results show that the TPP laser direct writing technology is combined with the thermal annealing process. The precise control of the orientation and position of CNTs clusters can be realized.
【作者单位】：华中科技大学武汉光电国家实验室;美国内布拉斯加林肯大学电子工程系;北京理工大学机械与车辆学院;
【基金】：美国国家自然科学基金(1265122) 国家自然科学基金(61378031) 华中科技大学人才引进基金(3004187102)
【分类号】：TN249;TB383.1
【正文快照】： 多功能三维微纳器件的制造是当今纳米科学技术领域的关键研究课题之一,在微纳机电系统(MEMS/NEMS)[1]、纳米电子学[2]、微纳光子学[3]、生物组织工程[4]、仿生结构[5]、微纳流体[6]等众多新兴领域中起着至关重要的作用。在目前已有的三维微纳制造技术如微立体光刻[7]、纳米压

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