[发明专利]富勒烯掺杂的纳米结构及其方法

权利要求书

1.一种掺杂基于碳纳米管的纳米结构的方法，该方法包括：

将基于富勒烯的材料施加于纳米结构的外表面，所述基于富勒烯的材料的费米能级低于纳米结构的费米能级；

使用施加的基于富勒烯的材料在纳米结构上生长出基于富勒烯的掺杂剂材料；以及

用来自基于富勒烯的掺杂剂材料的掺杂剂来掺杂纳米结构的表面以影响从掺杂剂到纳米结构的电荷转移并形成包含一部分纳米结构以及掺杂剂的混合材料，所述混合材料展现的传导率高于用基于富勒烯的掺杂剂材料掺杂前的纳米结构的传导率。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：在施加基于富勒烯的材料前，通过将富勒烯与基于非富勒烯的材料结合以将基于富勒烯的材料的费米能级调节到低于纳米结构费米能级的水平来制备基于富勒烯的材料。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：在施加基于富勒烯的材料前，通过将富勒烯与基于卤素的材料结合以形成费米能级低于纳米结构费米能级的基于卤化富勒烯的材料来制备基于富勒烯的材料。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述施加基于富勒烯的材料包括施加费米能级比纳米结构的费米能级至少低0.026eV的非聚合的基于富勒烯的材料。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述施加基于富勒烯的材料包括施加导带比纳米结构导带的最低能级至少低0.026eV的基于富勒烯的材料。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述施加基于富勒烯的材料包括将基于富勒烯的材料施加于各种纳米结构上形成薄片，

所述使用施加的基于富勒烯的材料在纳米结构上生长出基于富勒烯的掺杂剂材料包括在各种纳米结构上生长出基于富勒烯的掺杂剂材料，以及

所述掺杂纳米结构的表面包括用来自基于富勒烯的掺杂剂材料的掺杂剂来掺杂各种纳米结构的表面以在每一个纳米结构上形成混合材料，所述混合材料包含一部分的纳米结构以及掺杂剂，并且展现的传导率高于用基于富勒烯的掺杂剂材料掺杂前的纳米结构的传导率，所述混合材料形成导电薄片的部分以将薄片设置成透过至少90％入射光。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述掺杂纳米结构的表面包括降低至少约20％的纳米结构电阻。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述施加基于富勒烯的材料包括施加基于卤化富勒烯的材料。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述施加基于富勒烯的材料包括施加基于氟化富勒烯的材料。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述施加基于富勒烯的材料包括施加选自C₆₀F₁₈、C₆₀F₂₄、C₆₀F₃₆、C₆₀F₄₄、C₆₀F₄₈以及C₇₀F₅₄的材料。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述将基于富勒烯的材料施加于纳米结构包括选择基于富勒烯的材料的厚度以调节包含多种纳米结构的薄膜的透明度，和以选定的厚度将基于富勒烯的材料施加到纳米结构的薄膜，以及

使基于富勒烯的材料成核包括使基于富勒烯的材料以选定的厚度成核以在薄膜上形成成核材料并调节薄膜的透明度来调节透明度。

12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对纳米结构施加基于富勒烯的材料包括对碳基纳米结构施加基于富勒烯的材料。

13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用施加的材料掺杂纳米结构包括相对于掺杂前的施加的材料的电阻值，用掺杂剂降低所述施加的材料的电阻值。

14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将基于富勒烯的材料施加于纳米结构包括将基于富勒烯的材料施加于包含碳纳米管、单壁碳纳米管、多壁碳纳米管、碳纤维、半导体碳纳米管、金属碳纳米管、无机纳米丝、有机纳米丝、氧化锌纳米结构、银纳米结构、金纳米结构、硅纳米结构、石墨烯以及氧化石墨烯中的至少一种的纳米结构。