三維納米結(jié)構(gòu)陣列的制作方法 1

三維納米結(jié)構(gòu)陣列的制作方法1

三維納米結(jié)構(gòu)陣列的制作方法專(zhuān)利名稱(chēng):三維納米結(jié)構(gòu)陣列的制作方法技術(shù)領(lǐng)域:本創(chuàng)造涉及ー種納米材料,尤其涉及ー種三維納米結(jié)構(gòu)陣列。

背景技術(shù):納米材料自問(wèn)世以來(lái),受到科學(xué)界追捧,成為材料科學(xué)現(xiàn)今最為活躍的討論領(lǐng)域。

納米材料依據(jù)不同尺和性質(zhì),在電子行業(yè)、生物醫(yī)藥、環(huán)保、光學(xué)等領(lǐng)域都有著開(kāi)發(fā)的巨大潛能。

在將納米材料應(yīng)用到各行各業(yè)的同時(shí),對(duì)納米材料本身的制備方法和性質(zhì)的討論也是目前國(guó)際上特別重視和爭(zhēng)相探究的方向。

納米材料按維度分類(lèi),大致可分為四類(lèi)零維、ー維、ニ維和三維納米材料。

假如ー個(gè)納米材料的尺度在、和三維空間受限,則稱(chēng)為零維,如納米粒子;假如材料只在兩個(gè)空間方向上受限,則稱(chēng)為ー維,如納米線(xiàn)和納米管;假如是在一個(gè)空間方向上受限,則稱(chēng)為ニ維納米材料,如石墨烯;假如在、和三個(gè)方向上都不受限,但材料的組成部分是納米孔、納米粒子或納米線(xiàn),就被稱(chēng)為三維納米結(jié)構(gòu)材料。

納米材料作為新興的材料,目前最大的問(wèn)題是如何制備批量、勻稱(chēng)、純潔的這種微型物質(zhì),從而進(jìn)ー步討論這類(lèi)材料的實(shí)際性能及其機(jī)理。

從目前的討論狀況來(lái)看,在諸多納米材料中,一維的碳納米管和ニ維的石墨烯材料的討論熱度最高,而三維納米結(jié)構(gòu)的報(bào)道比較少,通常為納米球、納米柱等結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔的三維納米結(jié)構(gòu)。

創(chuàng)造內(nèi)容有鑒于此,有必要供應(yīng)ー種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高精準(zhǔn)度的三維納米結(jié)構(gòu)陣列。

ー種三維納米結(jié)構(gòu)陣列,其包括一基底以及多個(gè)三維納米結(jié)構(gòu)以陣列形式分布于該基底至少ー表面,其中,每一所述三維納米結(jié)構(gòu)包括一第一凸棱及一其次凸棱,所述第一凸棱與其次凸棱并排延長(zhǎng),相鄰的第一凸棱與其次凸棱之間具有一第一凹槽,相鄰的三維納米結(jié)構(gòu)之間具有一其次凹槽,所述第一凹槽的深度小于其次凹槽的深度。

ー種三維納米結(jié)構(gòu)陣列,其包括一基底,所述基底的一表面形成有多個(gè)第一凹槽及多個(gè)其次凹槽,在平行于基底表面的平面內(nèi),所述第一凹槽與其次凹槽并排延長(zhǎng),在垂直于延長(zhǎng)方向上,所述第一凹槽與其次凹槽依次交替排列,其中,所述第一凹槽深度小于其次凹槽的深度。

ー種三維納米結(jié)構(gòu)陣列,其包括一基底以及多個(gè)三維納米結(jié)構(gòu)以陣列形式設(shè)置于該基底至少ー表面,其中,所述三維納米結(jié)構(gòu)為條形凸起結(jié)構(gòu),多個(gè)三維納米結(jié)構(gòu)并排延イ申,在其延長(zhǎng)方向上,所述三維納米結(jié)構(gòu)的橫截面為形。

ー種三維納米結(jié)構(gòu)陣列,其中,該三維納米結(jié)構(gòu)陣列包括一基底以及多個(gè)條形凸起結(jié)構(gòu)相互平行地設(shè)置在所述基底的至少ー表面,每個(gè)條形凸起結(jié)構(gòu)具有一形溝槽,所述形溝槽的深度小于所述條形凸起結(jié)構(gòu)的高度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較,由于本創(chuàng)造的三維納米結(jié)構(gòu)陣列的三維納米結(jié)構(gòu)為形結(jié)構(gòu),相當(dāng)于包括至少兩層或兩組陣列狀設(shè)置的三維納米結(jié)構(gòu),該三維納米結(jié)構(gòu)具有不同深度的第一凹槽及第ニ凹槽,使得該三維納米結(jié)構(gòu)陣列具有寬闊的應(yīng)用前景。

圖1為本創(chuàng)造第一實(shí)施例供應(yīng)的三維納米結(jié)構(gòu)陣列的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1所示的三維納米結(jié)構(gòu)陣列沿1-1線(xiàn)的剖視圖。

圖3為圖1所示的三維納米結(jié)構(gòu)陣列的掃描電鏡照片。

圖4為本創(chuàng)造第一實(shí)施例供應(yīng)的三維納米結(jié)構(gòu)陣列的制備方法的エ藝流流程圖。

圖5為圖4所示的制備方法中形成的三維納米結(jié)構(gòu)預(yù)制體的掃描電鏡照片。

圖6為本創(chuàng)造其次實(shí)施例供應(yīng)的三維納米結(jié)構(gòu)陣列的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為圖6所示的三維納米結(jié)構(gòu)陣列沿1-線(xiàn)的剖視圖。

圖8為本創(chuàng)造第三實(shí)施例供應(yīng)的三維納米結(jié)構(gòu)陣列的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9為圖8所示的三維納米結(jié)構(gòu)陣列沿-1線(xiàn)的剖視圖。

,其包括一基底以及多個(gè)三維納米結(jié)構(gòu)以陣列形式分布于該基底至少一表面,其特征在于,每一所述三維納米結(jié)構(gòu)包括一第一凸棱及一其次凸棱,所述第一凸棱與其次凸棱并排延長(zhǎng),相鄰的第一凸棱與其次凸棱之間具有一第一凹槽,相鄰的三維納米結(jié)構(gòu)之間具有一其次凹槽,所述第一凹槽的深度小于其次凹槽的深度。

,其特征在于,所述三維納米結(jié)構(gòu)為一條形凸起結(jié)構(gòu),多個(gè)三維納米結(jié)構(gòu)在基底表面以直線(xiàn)、折線(xiàn)或曲線(xiàn)的形式并排延長(zhǎng)。

,其特征在于,所述三維納米結(jié)構(gòu)在其延長(zhǎng)方向上的橫截面的外形為形。

,其特征在于,所述每一三維納米結(jié)構(gòu)中第一凸棱與其次凸棱最高點(diǎn)之間的距離小于該三維納米結(jié)構(gòu)的寬度。

,其特征在于,所述第一凸棱及其次凸棱的橫截面分別為錐形,所述第一凸棱與其次凸棱形成一雙峰凸棱結(jié)構(gòu)。

,其特征在于,所述第一凸棱以及其次凸棱分別包括相交的棱面,所述棱面分別為平面、曲面或折面。

,其特征在于,所述第一凸棱與其次凸棱形成一對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)。

,其特征在于,任意兩個(gè)相鄰的三維納米結(jié)構(gòu)具有相同間距。

,其特征在于,相鄰三維納米結(jié)構(gòu)之間的間距為納米200納米。

,其特征在于,所述三維納米結(jié)構(gòu)的寬度為100納米300納米。

,其特征在于,所述多個(gè)三維納米結(jié)果呈一維陣列分布,所述三維納米結(jié)構(gòu)以同一周期或多個(gè)周期分布形成所述一維陣列,所述周期范圍為100納米500納米。

,其特征在于,所述第一凹槽與其次凹槽的延長(zhǎng)方向與所述第一凸棱或其次凸棱的延長(zhǎng)方向相同。

,其特征在于,所述第一凹槽橫截面的外形為形。

,其特征在于,所述第一凹槽的深度為30納米120納米。

,其特征在于,所述其次凹槽橫截面的外形為形或倒梯形。

,其特征在于,所述其次凹槽的深度為100納米200納米。

,其特征在于,所述三維納米結(jié)構(gòu)與所述基底為一體成型結(jié)構(gòu)。

,其特征在于,所述多個(gè)三維納米結(jié)構(gòu)圍繞一中心呈圓弧形并排延長(zhǎng)形成一多個(gè)同心圓環(huán)結(jié)構(gòu)。

,其特征在于,所述多個(gè)三維納米結(jié)構(gòu)圍繞一中心呈折線(xiàn)形并排延長(zhǎng)形成多個(gè)一同心回形型結(jié)構(gòu)。

20.—種三維納米結(jié)構(gòu)陣列,其包括一基底,所述基底的一表面形成有多個(gè)第一凹槽及多個(gè)其次凹槽,在平行于基底表面的平面內(nèi),所述第一凹槽與其次凹槽并排延長(zhǎng),在垂直于延長(zhǎng)方向上,所述第一凹槽與其次凹槽依次交替排列,其特征在于,所述第一凹槽深度小于其次凹槽的深度。

21.—種三維納米結(jié)構(gòu)陣列,其包括一基底以及多個(gè)三維納米結(jié)構(gòu)以陣列形式設(shè)置于該基底至少一表面,其特征在于,所述三維納米結(jié)構(gòu)為條形凸起結(jié)構(gòu),多個(gè)三維納米結(jié)構(gòu)并排延長(zhǎng),在其延長(zhǎng)方向上,所述三維納米結(jié)構(gòu)的橫截面為形。

22.—種三維納米結(jié)構(gòu)陣列,其特征在于,該三維納米結(jié)構(gòu)陣列包括一基底