[发明专利]一种高性能取向碳纳米管薄膜电极的制备方法

权利要求书

1.一种高性能取向碳纳米管薄膜电极的制备方法，其特征在于具体步骤如下：

第一，取向碳纳米管阵列薄层的制备

将胶带贴在到厚度为100 nm-2 mm基底上，并使其与碳纳米管阵列边缘顶部垂直接触，然后撕下带胶基底，边缘的一层取向碳纳米管阵列被粘附并转移到带胶基底上，得到取向碳纳米管阵列薄层，该取向碳纳米管阵列薄层的厚度等于基底的厚度100 nm-2 mm；然后，按住取向碳纳米管阵列薄层，同时滴加或者不加少量酒精或者丙酮，撕掉带胶基底，取向碳纳米管阵列薄层被分离并转移到基底上，其中，碳纳米管平行于基底取向；

第二，高性能取向碳纳米管薄膜的制备

在取向碳纳米管阵列薄层表面滴加酒精或者其他有机溶剂并放置一片载玻片，然后在载玻片上施加大小为10⁵-10⁷ Pa 的压力，将取向碳纳米管阵列薄层压缩成厚度为100 nm-100 μm，密度为10¹⁰-4×10¹¹ cm^-2的取向碳纳米管薄膜；该取向碳纳米管薄膜可作为对电极用于染料敏化太阳能电池。

2.根据权利要求1所述的高性能取向碳纳米管薄膜电极的制备方法，其特征在于所述基底为可玻璃片、PET膜或FTO。

3.根据权利要求1所述的高性能取向碳纳米管薄膜电极的制备方法，其特征在于所述取向碳纳米管阵列的合成步骤为：以Fe/Al₂O₃/SiO₂/Si作为催化剂，以乙烯做碳源，氩气和氢气作为载气，在管式炉的石英管中使用化学气相沉积法，在有氧化层Si基片上合成高度取向的碳纳米管阵列；所述催化剂中，Al₂O₃位于硅片和Fe的中间，作为缓冲层，Fe作为催化剂；Fe厚度为1nm，Al₂O₃厚度为10nm，它们通过电子束蒸发镀膜仪依次在硅片上沉积获得。

4.由权利要求1所述制备方法得到的高性能取向碳纳米管薄膜电极，作为对电极在染料敏化太阳能电池中的应用。