[发明专利]悬浮封闭孔阵列结构及其制备方法、应用以及制备装置

权利要求书

1.一种制备悬浮封闭孔阵列结构的方法，其特征在于，包括：

沿z轴方向，将多个呈阵列排布的导管伸入液态的树脂材料中并吹入气体或者气体与粉末状固体颗粒物的混合物，使所述树脂材料中形成多个呈阵列排布的封闭孔，所述封闭孔包括至少一层；

将所述树脂材料逐渐固化，使所述树脂材料内部具有包含特定介质的封闭孔阵列；

所述将多个呈阵列排布的导管伸入液态的树脂材料中并吹入气体或者气体与粉末状固体颗粒物的混合物，使所述树脂材料中形成多个呈阵列排布的封闭孔的步骤，包括：

在形成一层封闭孔阵列后，将所述树脂材料固化至部分交联且呈液态状，然后沿z轴方向将所述多个呈阵列排布的导管回退预设距离后，向液态的树脂材料中继续吹入所述气体或者所述气体与粉末状固体颗粒物的混合物以形成上层封闭孔。

2.根据权利要求1所述的制备悬浮封闭孔阵列结构的方法，其特征在于，

所述将多个呈阵列排布的导管伸入液态的树脂材料中并吹入气体或者气体与粉末状固体颗粒物的混合物的步骤，包括：

将导管的出气端伸入至所述树脂材料内，根据树脂材料的性能选择适配的气压，在该气压下将所述气体或者所述气体与粉末状固体颗粒物的混合物吹入至所述树脂材料中；

其中，所述性能包括：粘度、内聚力以及表面张力。

3.根据权利要求1所述的制备悬浮封闭孔阵列结构的方法，其特征在于，

所述气体包括氮气、氦气或者空气中的至少一种；

所述粉末状固体颗粒物包括金粉料、银粉料、石墨粉料或者石墨烯粉料中的至少一种。

4.一种悬浮封闭孔阵列结构，其特征在于，采用权利要求1～3任一项所述的制备悬浮封闭孔阵列结构的方法制得，所述悬浮封闭孔阵列结构包括多个球状悬浮封闭孔，所述多个球状悬浮封闭孔呈阵列排布且包括至少一层。

5.根据权利要求4所述的悬浮封闭孔阵列结构，其特征在于，

所述多个球状悬浮封闭孔的孔径均为微米级。

6.权利要求4～5所述的悬浮封闭孔阵列结构在薄膜材料、多孔材料、柔性传感阵列或者超级电容器中的应用。

7.一种制备悬浮封闭孔阵列结构的装置，应用于制备如权利要求4～5所述的悬浮封闭孔阵列结构，其特征在于，包括：

吹气组件，所述吹气组件包括气室以及多个呈阵列排布的导管，所述多个导管的进气口均连通于所述气室；

用于放置液态的树脂材料的模具，所述多个导管的出气端能够伸入至所述树脂材料中；

固化平台，所述模具放置在所述固化平台上；以及

位移平台，所述多个呈阵列排布的导管连接于所述位移平台，所述位移平台能够沿x轴、y轴以及z轴发生位移，以使所述多个呈阵列排布的导管能够沿x轴、y轴以及z轴移动。

8.根据权利要求7所述的制备悬浮封闭孔阵列结构的装置，其特征在于，

所述制备悬浮封闭孔阵列结构的装置包括进气管道，所述进气管道连接于所述气室的进气口。

9.根据权利要求7所述的制备悬浮封闭孔阵列结构的装置，其特征在于，

所述导管为微米级针孔导管；所述气室上设置有多个微米级针孔；所述多个导管的进气端一一对应地连通于多个针孔。