[发明专利]一种碳微纳米材料与氮化铝的复合薄膜的制备方法

摘要

一种碳微纳米材料/氮化铝复合薄膜的制备方法，属于材料技术领域，涉及碳微纳米材料/氮化铝复合薄膜的制备方法。首先将加入氢氟酸的聚乙烯亚胺水溶液与五水硝酸铝混合得到铝聚合物水溶液，并滤去铝聚合物水溶液中大部分水和游离的离子得到铝前驱液；其次将表面处理过的碳微纳米材料与Al按1::10～30的质量比添加于铝前驱溶液中，并超声使碳微纳米材料分散，得到碳微纳米材料与铝的复合前驱液；然后将复合前驱液旋涂于基片上，最后通过热处理获得碳微纳米材料与氮化铝的复合薄膜。本发明所制备的碳微纳米材料与氮化铝的复合薄膜的热导率优于氮化铝薄膜，同时具有良好的工艺可控性和重复性。

主权项

一种碳微纳米材料与AlN的复合薄膜的制备方法，包括以下步骤：步骤1：配制铝聚合物水溶液；首先将带有碱性基团的水溶性聚合物溶于水，得到溶液A；然后往溶液A中加入氢氟酸，得到溶液B；最后往溶液B中缓慢加入五水硝酸铝，搅拌至溶液澄清透明，得到铝聚合物溶液C；步骤2：获得碳微纳米材料与铝的复合前驱液；采用超滤装置，利用高压普氮，滤去铝聚合物溶液C中大部分水和游离的离子，得到浓缩的铝高分子前驱溶液；将表面处理过的碳微纳米材料按照C:Al=1:10~30的质量比添加于浓缩的铝高分子前驱溶液中，并超声使碳微纳米材料分散，从而得到碳微纳米材料与铝的复合前驱液；步骤3：旋涂碳微纳米材料与铝的复合前驱液于基片；将步骤2所得碳微纳米材料与铝的复合前驱液旋涂于清洁的基片表面；目标产物碳微纳米材料与AlN的复合薄膜的厚度通过多次旋涂加以控制；步骤4：热处理，获得碳微纳米材料与AlN的复合薄膜；将步骤3旋涂了碳微纳米材料与铝的复合前驱液的基片在还原性气氛中升温至700~1200℃，然后在氨气气氛下热处理1小时及以上，冷却后得到最终的碳微纳米材料与AlN的复合薄膜。