[发明专利]一种三维微/纳机电开关及其制备方法

权利要求书

1.一种三维微/纳机电开关，其特征在于，包括具有绝缘基底，所述绝缘基底上设有两个基底电极、各个基底电极上垂直连接有微纳米线，以所述微纳米线的顶端作为开关触点；所述微纳米线的高度为直径10～100倍，微纳米材料为类似异质结材料，由底端至顶端，微纳米线的材质的杨氏模量和电导率逐渐减小，密度逐渐增大，所述开关触点处设有触点模块，所述类似异质结材料为整个微纳米线划分为若干段，不同段之间采用不同的材料。

2.如权利要求1所述的三维微/纳机电开关，其特征在于，所述的微纳米线由金属材料制备得到。

3.如权利要求1所述的三维微/纳机电开关，其特征在于，所述微纳米线的高度为2～200μm。

4.如权利要求1所述的三维微/纳机电开关，其特征在于，所述微纳米线的直径为50nm～50μm。

5.如权利要求1所述的三维微/纳机电开关，其特征在于，所述微纳米线为直线型或螺旋弯型。

6.如权利要求1～4中任意一项权利要求所述的三维微/纳机电开关，其特征在于，所述微纳米线外周包覆有绝缘层，且微纳米线顶端部分裸露出绝缘层外作为开关触点。

7.如权利要求6所述的三维微/纳机电开关，其特征在于，所述绝缘层的厚度为100～500nm。

8.一种如权利要求1所述的三维微/纳机电开关的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)在具有绝缘层的基底上制备两个相互隔离的基底电极；

(2)采用三维微纳结构制造系统制备微纳米线，具体制备过程如下：

(2-1)采用金属线引出玻璃基板上的电极，与外部直流电源负极/地线相连接，将基底放置于三维移动平台上固定；

(2-2)在玻璃微管内注入待沉积微纳米线材料前驱体，将毛细管垂直固定，尖端朝下，将带有基底电极的基片水平置于毛细管下方，使得毛细管与基底电极所在平面垂直，另一端将连接有外部直流电源正极的金属丝插入玻璃微管液体中；

(2-3)调节三维移动平台确定生长位置，通过调控三维移动平台各方向移动速度和外部直流电压控制生长微纳米线的尺寸和形貌，微纳米线的生长即可完成。

9.如权利要求8所述的三维微/纳机电开关的制备方法，其特征在于，还包括在基底上形成固定层以将所述的微纳米线并行固定在的基底电极。

10.如权利要求9所述的三维微/纳机电开关的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)还包括在制备得到的微纳米线外形成绝缘层。