TWI616400B - 碳奈米管的多官能醇分散液 - Google Patents

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Abstract

本發明提供新穎碳奈米管(CNT)組合物及使用彼等組合物之方法。未經加工之碳奈米管經由研磨機械分散至多官能醇及多官能醇與溶劑之混合物中以形成足夠黏性以使用標準手段(諸如網版印刷)印刷之糊狀物或分散液。此等糊狀物或分散液在稀溶液與濃溶液中均穩定。本發明使膜在基板(例如塑膠、玻璃、金屬、陶瓷)上形成。

Description

碳奈米管的多官能醇分散液 【聯合發起之研究或開發】
本發明係依據由國家標準與技術研究所之技術創新計劃(National Institute of Standards and Technology's Technology Innovation Program)授予的合同編號70NANB10H001，由政府支持進行。美國政府在本發明中具有某些權益。
【相關申請案】
本申請案主張2012年4月26日申請之標題為MULTIFUNCTIONAL ALCOHOL DISPERSONS OF CARBON NANOTUBES之臨時申請案序號61/638,928的優先權益，該臨時申請案以引用方式納入本文中。
本發明係關於攜帶用於印刷導電跡線之碳奈米管之墨水。
碳奈米管(CNT)塗層需要藉由多種方法塗覆。許多印刷技術需要黏性塗層，其迫使CNT分散至某種介質中。舉例而言，網版印刷需要極高黏度，其不易用典型CNT分散方法來達成。一旦CNT塗層已印刷，攜帶CNT之介質必須可移除以便不減損CNT之獨特光學及電子性質。
已如下產生調配物：使用低黏度界面活性劑分散液來塗覆CNT(經由噴灑或刮塗棒(rod drawdown))以獲得最終所需性質。然而，此方法需要洗滌該膜以移除界面活性劑以便不減損CNT性質之塗覆後步驟。
另一類似技術為Chasm Technologies公司(Bielek,2005)之V2VTM方法。V2V方法為一種將CNT分散於低黏度介質(酸或胺溶劑)中之方法。一旦CNT充分分散，便使CO2鼓泡通過樣本以使用氫鍵結性質來產生酸-胺加合物。此方法允許分散介質變黏性直至加熱為止，接著當加熱時，溶劑快速揮發，僅剩下CNT。然而，此方法不產生長期穩定性。藉由CO2製得之酸-胺加合物將在室溫下降解，從而導致黏度隨時間降低。加合物可藉由使CO2反鼓泡穿過樣本來重組，但此性質迫使現場製造，且產物必須在製造之後立即使用。
類似易變黏度改良劑包含使用固體銨酸式鹽作為有機鹼之黏度改良劑。碳酸銨為由水、二氧化碳及氨組成之鹽。當足夠鹼性之分子與碳酸銨或胺基甲酸銨鹽反應時，其將置換氨。若分子為二元的，則可形成氫鍵接之碳酸聚合物鏈。因為流體即由長分子鏈組成，所以其黏度將顯著提高。氫鍵接之聚合物將在低溫下分解。在V2VTM方法中使用固體試劑(碳酸銨)比使用氣體CO2簡單。
對於透明導電應用，理想的是載體完全可移除。否則，殘餘物可干擾跡線之透明度或傳導率。許多可撓性基板在後處理期間不能耐受高溫，因此重要的是載體可易於在低溫下移除。
本發明藉由提供包含與醇混合之碳奈米管之分散液來廣泛克服先前技術之問題。以視為100重量%之分散液總重量計，分散液包含小於約0.5重量%界面活性劑。
本發明亦提供一種製備碳奈米管膜之方法，其中該方法包括提供包含與醇混合之碳奈米管之分散液。此外，以視為100重量%之分散液總重量計，分散液包含小於約0.5重量%界面活性劑。分散液接著形成為膜。
用於本發明之CNT
本發明包括混合CNT與醇，及可能地溶劑以形成溶液/分散液(但在一些具體實例中足夠黏性以表徵為糊狀物)，其可接著藉由形成CNT膜之任何習知方法形成為膜。
適用於本發明方法之CNT包含任何未經加工之單壁、雙壁或多壁CNT(分別為SWCNT、DWCNT及MWCNT)。較佳地，CNT為原始的，亦即CNT具有極少或無側壁缺陷、現有官能基化或摻雜。用於此方法之CNT之示範性類型包含(但不限於)CG200 CNT及SG65 CNT(可獲自SWeNT)、XBC3350 CNT(可獲自CCNI)、HiPcoTM CNT(可獲自Nanolntegris)，以及可獲自Thomas Swan及CheapTubes者。以視為100重量%之分散液總重量計，CNT較佳包含約0.01重量%至約5重量%，及較佳約0.07重量%至約2重量%之含量。此濃度將視最終膜中所需之透明度及傳導 率而定。
在一具體實例中，所用CNT係經官能化。官能基化之一個示範性類型為用芳族部分(諸如芘)使CNT官能基化，如美國專利申請公開案第2012/0326093號中所述，該公開案以引用方式納入本文中。此等溶液可藉由使CNT、聚芳族部分(作為包含至少一個聚芳族部分之化合物的部分來提供)及酸反應來形成。可首先將CNT添加至酸中以使可能捆束或叢集在一起之CNT裂開，接著添加包含至少一個聚芳族部分之化合物。或者，包含至少一個聚芳族部分之化合物可與酸組合，接著添加CNT。作為另一替代方案，包含至少一個聚芳族部分之化合物與CNT可首先組合，接著添加酸。
適用於本發明方法中之包含至少一個聚芳族部分之化合物包含任何未經取代或經取代之聚芳族化合物，其具有使其非共價鍵結至CNT表面之物理及電子結構。較佳地，聚芳族部分為平面的或具有大的平面區域且含有約C10至約C100、更佳為約C12至約C30且甚至更佳為約C16至約C20之碳範圍。示範性聚芳族化合物包含選自由以下組成之群組的經取代(在任何位置)及未經取代之化合物型式：萘、蒽、菲(phenanthracene)、芘、稠四苯、四芬(tetraphene)、1,2-苯并菲(chrysene)、聯伸三苯(triphenylene)、稠五苯、戊芬(pentaphene)、苝、苯并[a]芘、蔻、蒽嵌蒽(antanthrene)、碗烯(corannulene)、卵苯(ovalene)、石墨烯、芙、環對苯(cycloparaphenylene)、聚對苯(polyparaphenylene)、環芬(cyclophene)及類似分子，以及含有前述部分之化合物。示範性經取代之聚芳族化合物包含選自由以下組成之群組者：1-芘丁酸、1-芘甲胺鹽酸鹽、紅螢烯、芘及聯伸三苯。
在此具體實例中，CNT及包含至少一個聚芳族部分之化合物較佳以使得CNT與聚芳族部分之莫耳比為約25：75至約75：25、較佳為約35：65至約65：35、更佳為約45：55至約55：45且甚至更佳為約50：50之含量用於本發明方法中。
用於本發明之醇
適用於本發明之醇包含允許最終分散液藉由習知方法印刷且將在適合低溫下揮發之任何醇。較佳之此等醇為多官能的，其中二醇、三醇及其混合物為尤其較佳。醇較佳將為C2-C6醇，且更佳為C2-C3醇。示範性醇包含選自由以下組成之群組者：2-甲基-1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、甘油及乙二醇。
較佳地，所選醇或醇系統在室溫下為液體且沸點為約35℃至約300℃且更佳為約60℃至約200℃。以視為100重量%之分散液總重量計，醇或醇混合物較佳包含約90重量%至約99.999重量%、更佳約95重量%至約99.99重量%且甚至更佳約98重量%至約99.95重量%之含量。
使用或省去之其他成分
醇或醇混合物可用作唯一溶劑系統，或可摻合有其他溶劑以獲得所需性質(例如濕潤性、表面張力、揮發性、黏度或流動性)。可摻合進之一些溶劑包含選自由醚及單官能醇組成之群組者。在使用除醇外之溶劑的情況下，以視為100重量%之分散液總重量計，該其他溶劑之量較佳以約0.01重量%至約20重量%及較佳約1重量%至約10重量%之含量包含。
在一具體實例中，分散液將不含其他成分，諸如界面活性劑、分散劑、胺基酸、聚合物、催化劑、金屬及雜質。在此等情況下，以 視為100重量%之分散液總重量計，分散液將包含小於約0.5重量%、更佳小於約0.1重量%且更佳約0重量%一或多種此等其他成分。在另一具體實例中，分散液基本上由以下組成，且較佳由以下組成：碳奈米管、醇及視情況選用之任何其他所用溶劑。
本發明分散液之形成及使用
本發明分散液或分散液係藉由將上述成分混合在一起來製備。適合之混合方法包括研磨技術，諸如3輥研磨或球磨。所製備分散液對於低黏度材料之布氏黏度(Brookfield viscosity)或對於高黏度材料之錐板黏度(cone and plate viscosity)較佳在25℃下為約1cP至約200,000cP，較佳為約5cP至約100,000cP，且更佳為約10cP至約50,000cP。所得分散液會儲藏穩定(亦即無可觀察到之捆束)至少約2週，較佳至少約3個月且更佳至少約6個月。
分散液可用來調配墨水以印刷用於印刷電子應用之高度導電跡線。膜可使用已知方法(例如包括噴墨、網版、柔版或凹版印刷、旋轉及噴灑塗佈、捲軸式、槽模)由分散液或墨水形成。膜通常在基板上形成，該基板諸如為選自由以下組成之群組的基板：聚對苯二甲酸乙二酯、聚醯亞胺、FR-4、試驗板(breadboard)、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚丙烯酸酯、環氧樹脂、聚胺基甲酸酯、紙、聚酯及聚乙烯、矽、SiGe、SiO2、Si3N4、鋁、鎢、矽化鎢、砷化鎵、鍺、鉭、氮化鉭、珊瑚(coral)、黑金剛石、藍寶石(sapphire)、磷或硼摻雜玻璃、離子植入層、氮化鈦、氧化鉿、氮氧化矽及前述各者之混合物。
組合物之後處理涉及加熱沈積材料，諸如藉由在對流乾燥器 中加熱、利用IR熱、在印刷壓板本身上加熱及/或其組合來達成。當使用熱時，其應加熱至材料中溶劑之閃點或該閃點以上之溫度，持續足夠時間長度以移除溶劑(亦即，視基板及醇系統而定，通常在約50℃至約450℃且較佳約75℃至約450℃之溫度下，且持續約10秒至約10小時且較佳約20秒至約5分鐘之時期)。
所得膜具有高傳導率(亦即低薄層電阻)。更特定言之，薄層電阻將在85% T下小於約7,000Ω/sq，在85% T下較佳小於約2,000Ω/sq，且在85% T下更佳為約300Ω/sq至約600Ω。另外，在用本發明方法之情況下，在已沈積塗層之後不需要洗滌步驟。上述性質使本發明分散液及膜適用於眾多電子裝置，包括連接器、積體電路、微電子裝置、光電子裝置(optoelectronic)、光電子裝置(photoelectronic)、微機電系統(MEMS)、光電裝置(photovoltaic)、感測器及LED。
實施例
以下實施例闡述本發明之較佳方法。然而應瞭解，此等實施例係藉助於說明來提供且其中無內容應被視為對本發明的總體範疇之限制。
實施例1 含CG300X之2-甲基-1,3-丙二醇
在此程序中，使0.25公克CG300X CNT(SWeNT,Norman,OK)與49.75公克2-甲基-1,3-丙二醇(Aldrich,St.Louis,MO)混合。CNT用溶劑濕潤且以糊狀物形式置於Exact 3輥研磨機中。在研磨過程發生之同時添加其餘溶劑以便進一步稀釋及分散溶液。
實施例2 含CG300X之1,2-丙二醇
在此實施例中，使0.25公克CG300X CNT與49.75公克1,2-丙二醇(Aldrich,St.Louis,MO)混合。CNT用溶劑濕潤且以糊狀物形式置於Exact 3輥研磨機中。在研磨過程發生之同時添加其餘溶劑以便進一步稀釋及分散溶液。
實施例3 含CG300X之1,2-丙二醇
在此程序中，使0.4公克CG300X CNT與99.6公克1,2-丙二醇混合。CNT用溶劑濕潤且以糊狀物形式置於Exact 3輥研磨機中。在研磨過程發生之同時添加其餘溶劑以便進一步稀釋及分散溶液。
實施例4 含CG300X之1,3-丙二醇
在此實施例中，使0.25公克CG300X CNT與49.75公克1,3-丙二醇(Aldrich,St.Louis,MO)混合。CNT用溶劑濕潤且以糊狀物形式置於Exact 3輥研磨機中。在研磨過程發生之同時添加其餘溶劑以便進一步稀釋及分散溶液。
實施例5 含CG300X之甘油
在此程序中，使0.25公克CG300X CNT與49.75公克甘油(Aldrich,St.Louis,MO)混合。CNT用溶劑濕潤且以糊狀物形式置於Exact 3輥研磨機中。在研磨過程發生之同時添加其餘溶劑以便進一步稀釋及分散 溶液。
實施例6 含CG300X之乙二醇
在此實施例中，使0.25公克CG300X CNT與49.75公克乙二醇(Aldrich,St.Louis,MO)混合。CNT用溶劑濕潤且以糊狀物形式置於Exact 3輥研磨機中。在研磨過程發生之同時添加其餘溶劑以便進一步稀釋及分散溶液。
實施例7 含TWNT之2-甲基-1,3-丙二醇
在此程序中，使0.25公克TWNT CNT(Cheap Tubes公司，Brattleboro,VT)與49.75公克2-甲基-1,3-丙二醇混合。CNT用溶劑濕潤且以糊狀物形式置於Exact 3輥研磨機中。在研磨過程發生之同時添加其餘溶劑以便進一步稀釋及分散溶液。
實施例8 含CCNI22之2-甲基-1,3-丙二醇
在此實施例中，使0.25公克XBC22 CNT(CCNI,San Jose,CA)與49.75公克2-甲基-1,3-丙二醇混合。CNT用溶劑濕潤且以糊狀物形式置於Exact 3輥研磨機中。在研磨過程發生之同時添加其餘溶劑以便進一步稀釋及分散溶液。
實施例9 含CCNI33之2-甲基-1,3-丙二醇
在此程序中，使0.25公克XBC33 CNT(CCNI,San Jose,CA) 與49.75公克2-甲基-1,3-丙二醇混合。CNT用溶劑濕潤且以糊狀物形式置於Exact 3輥研磨機中。在研磨過程發生之同時添加其餘溶劑以便進一步稀釋及分散溶液。
實施例10 含1% CG300X之2-甲基-1,3-丙二醇
在此實施例中，使0.5公克CG300X CNT與49.5公克2-甲基-1,3-丙二醇混合。CNT用溶劑濕潤且以糊狀物形式置於Exact 3輥研磨機中。在研磨過程發生之同時添加其餘溶劑以便進一步稀釋及分散溶液。
實施例11 含0.1% CG300X之2-甲基-1,3-丙二醇
實施例9之儲備溶液進一步在Exact 3輥研磨機中用2-甲基-1,3-丙二醇稀釋以形成0.1重量% CG300X CNT於溶劑中之溶液。
實施例12 含0.05% CG300X之2-甲基-1,3-丙二醇
實施例9之儲備溶液進一步在Exact 3輥研磨機中用2-甲基-1,3-丙二醇稀釋以形成0.05重量% CG300X CNT於溶劑中之溶液。
實施例13 含SMW200X之1,2-丙二醇
在此程序中，使0.5公克SMW200X CNT(SWeNT,Norman,OK)與37.13公克1,2-丙二醇(Aldrich,St,Louis,MO)及12.38公克丙二醇正丙醚(PnP)(Aldrich,St.Louis,MO)混合。CNT用溶劑濕潤且以糊狀物形式置於Exact 3輥研磨機中。在研磨過程發生之同時添加其餘溶劑以便 進一步稀釋及分散溶液。
實施例14 含SMW200x之1,2-丙二醇
在此實施例中，使0.5公克SMW200X CNT(SWeNT,Norman,OK)與24.75公克1,2-丙二醇(Aldrich,St,Louis,MO)及24.75公克丙二醇正丙醚(PnP)(Aldrich,St.Louis,MO)混合。CNT用溶劑濕潤且以糊狀物形式置於Exact 3輥研磨機中。在研磨過程發生之同時添加其餘溶劑以便進一步稀釋及分散溶液。
實施例15 含CG300X之2-甲基-1,3-丙二醇及1,2-丙二醇
在此程序中，使0.75公克CG300X CNT與24.8公克2-甲基-1,3-丙二醇及74.45公克1,2-丙二醇混合。CNT用溶劑濕潤且以糊狀物形式置於Exact 3輥研磨機中。在研磨過程發生之同時添加其餘溶劑以便進一步稀釋及分散溶液。
實施例16 各種CNT印刷物之電阻測試
使用Atma AT-70TD網版印刷機將實施例1-14之一些溶液網版印刷於各種基板上且在HIX對流爐中加熱。ST 579及ST 505為Melinex®聚酯膜(DuPont Teijin)，而Teonex為聚萘二甲酸伸乙酯膜(DuPont Teijin)。
表1展示各CNT調配物之兩個不同片之電阻量測值及透射率量測值。電阻係使用Miller FPT-50004-點探測器量測且透射率係於550nm下使用UV-Vis光譜計量測。

Claims (38)

  1. 一種物品，其包含：具有表面的基板；及經塗覆至該表面之至少一部份的潤濕膜，其中該潤濕膜係經形成自一種分散液，其包含與多官能醇混合之碳奈米管，其中該分散液無界面活性劑，且以視為100重量%之該分散液之總重量計，該多官能醇以約90重量%至99.999重量%的數量存在於該分散液中，且其中該碳奈米管係選自由以下組成之群組：原始碳奈米管、已用一或多種聚芳族部分進行官能基化的碳奈米管、及其組合。
  2. 如申請專利範圍第1項之物品，其中該多官能醇為C2-C6多官能醇。
  3. 如申請專利範圍第1項之物品，其中該多官能醇係選自由二醇及三醇組成之群組。
  4. 如申請專利範圍第1項之物品，其中該多官能醇係選自由以下組成之群組：2-甲基-1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、甘油及乙二醇。
  5. 如申請專利範圍第1項之物品，其中該分散液以視為100重量%之該分散液之該總重量計，其碳奈米管濃度為約0.01重量%至約5重量%。
  6. 如申請專利範圍第1項之物品，其在該分散液中進一步包含除多官能醇外之溶劑。
  7. 如申請專利範圍第1項之物品，其中該膜在經乾燥時之薄層電阻在85%T下小於約7,000Ω/sq。
  8. 如申請專利範圍第1項之物品，該等碳奈米管非共價鍵結於包含各別聚芳族部分之至少一種化合物。
  9. 如申請專利範圍第8項之物品，該等聚芳族部分中至少一些已與酸反應。
  10. 如申請專利範圍第1項之物品，其中該等碳奈米管係選自由單壁、雙壁及多壁碳奈米管組成之群組。
  11. 如申請專利範圍第8項之物品，其中該包含聚芳族部分之化合物係選自由經取代及未經取代之化合物組成之群組，該等經取代及未經取代之化合物選自由以下組成之群組：萘、蒽、菲(phenanthracene)、芘、稠四苯、四芬(tetraphene)、1,2-苯并菲(chrysene)、聯伸三苯(triphenylene)、稠五苯、戊芬(pentaphene)、苝、苯并[a]芘、蔻、蒽嵌蒽(antanthrene)、碗烯(corannulene)、卵苯(ovalene)、石墨烯、芙、環對苯(cycloparaphenylene)、聚對苯(polyparaphenylene)、環芬(cyclophene)及含有前述部分之化合物。
  12. 如申請專利範圍第1項之物品，其中該基板係選自由以下組成之群組：聚對苯二甲酸乙二酯、聚醯亞胺、FR-4、試驗板、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚丙烯酸酯、環氧樹脂、聚胺基甲酸酯、紙、聚酯、聚乙烯、矽、SiGe、SiO2、Si3N4、鋁、鎢、矽化鎢、砷化鎵、鍺、鉭、氮化鉭、珊瑚、黑金剛石、藍寶石、磷或硼摻雜玻璃、離子植入層、氮化鈦、氧化鉿、氮氧化矽及前述各者之混合物。
  13. 一種製備碳奈米管膜之方法，該方法包括：提供包括與多官能醇混合之碳奈米管之分散液，其中該分散液無界面活性劑，且以視為100重量%之該分散液之該總重量計，該多官能醇以約90重量%至99.999重量%的數量存在於該分散液中，且其中該碳奈米管係選自由以下組成之群組：原始碳奈米管、已用一或多種聚芳族部分進行官能 基化的碳奈米管、以及其組合；及使該分散液形成為經塗覆至基板之至少一個表面上的潤濕膜。
  14. 如申請專利範圍第13項之方法，其中該基板係選自由以下組成之群組：聚對苯二甲酸乙二酯、聚醯亞胺、FR-4、試驗板、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚丙烯酸酯、環氧樹脂、聚胺基甲酸酯、紙、聚酯、聚乙烯、矽、SiGe、SiO2、Si3N4、鋁、鎢、矽化鎢、砷化鎵、鍺、鉭、氮化鉭、珊瑚、黑金剛石、藍寶石、磷或硼摻雜玻璃、離子植入層、氮化鈦、氧化鉿、氮氧化矽及前述各者之混合物。
  15. 如申請專利範圍第13項之方法，其中該分散液係藉由在輥研磨機中混合碳奈米管與該多官能醇形成。
  16. 如申請專利範圍第13項之方法，其中該膜係藉由將該分散液網版印刷於該基板之該表面上來形成。
  17. 如申請專利範圍第13項之方法，其進一步包括加熱該膜。
  18. 如申請專利範圍第17項之方法，其中該加熱係於約50℃至約450℃之溫度下進行。
  19. 如申請專利範圍第17項之方法，其中該加熱使得實質上所有該多官能醇均自該膜蒸發。
  20. 如申請專利範圍第13項之方法，其中該多官能醇為C2-C6多官能醇。
  21. 如申請專利範圍第17項之方法，該膜在經乾燥時之薄層電阻在85%T下小於約7,000Ω/sq。
  22. 如申請專利範圍第13項之方法，該等碳奈米管非共價鍵結於包含各別聚芳族部分之化合物。
  23. 如申請專利範圍第13項之方法，其中該等碳奈米管係選自由單壁、雙壁及多壁碳奈米管組成之群組。
  24. 如申請專利範圍第13項之方法，其在該分散液中進一步包含除多官能醇外之溶劑。
  25. 一種物品，其包含：具有表面的基板；以及經塗覆至該表面之至少一部份的潤濕膜，其中該潤濕膜係經形成自一種含與C2-C6多官能醇混合之碳奈米管的分散液，其中該分散液無界面活性劑，且其中以視為100重量%之該分散液之該總重量計，該多官能醇以90重量%至99.999重量%的數量存在於該分散液中，且其中該碳奈米管係選自由以下組成之群組：原始碳奈米管、已用一或多種聚芳族部分進行官能基化的碳奈米管、以及其組合。
  26. 如申請專利範圍第25項之物品，其中該多官能醇係選自由二醇及三醇組成之群組。
  27. 如申請專利範圍第25項之物品，以視為100重量%之該分散液之該總重量計，該碳奈米管濃度為約0.01重量%至約5重量%。
  28. 如申請專利範圍第25項之物品，其在該分散液中進一步包含除多官能醇外之溶劑。
  29. 如申請專利範圍第25項之物品，其中該膜在經乾燥時之薄層電阻在85%T下小於約7,000Ω/sq。
  30. 如申請專利範圍第25項之物品，該等碳奈米管非共價鍵結於包含各別聚芳族部分之化合物，其中該等聚芳族部分中至少一些與酸反應，且其 中包含聚芳族部分之化合物係選自由經取代及未經取代之化合物組成之群組，該等經取代及未經取代之化合物選自由以下組成之群組：萘、蒽、菲(phenanthracene)、芘、稠四苯、四芬(tetraphene)、1,2-苯并菲(chrysene)、聯伸三苯(triphenylene)、稠五苯、戊芬(pentaphene)、苝、苯并[a]芘、蔻、蒽嵌蒽(antanthrene)、碗烯(corannulene)、卵苯(ovalene)、石墨烯、芙、環對苯(cycloparaphenylene)、聚對苯(polyparaphenylene)、環芬(cyclophene)及含有前述部分之化合物。
  31. 如申請專利範圍第25項之物品，其中該等碳奈米管係選自由單壁、雙壁及多壁碳奈米管組成之群組。
  32. 如申請專利範圍第25項之物品，其中該基板係選自由以下組成之群組：聚對苯二甲酸乙二酯、聚醯亞胺、FR-4、試驗板、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚丙烯酸酯、環氧樹脂、聚胺基甲酸酯、紙、聚酯、聚乙烯、矽、SiGe、SiO2、Si3N4、鋁、鎢、矽化鎢、砷化鎵、鍺、鉭、氮化鉭、珊瑚、黑金剛石、藍寶石、磷或硼摻雜玻璃、離子植入層、氮化鈦、氧化鉿、氮氧化矽及前述各者之混合物。
  33. 一種物品，其包含：具有表面的基板；以及經塗覆至該表面之至少一部份的潤濕膜，其中該潤濕膜係經形成自一種含與多官能醇混合之碳奈米管的分散液，且其中以視為100重量%之該分散液之該總重量計，該多官能醇以90重量%至99.999重量%的數量存在於該分散液中，且其中該碳奈米管係選自由以下組成之群組：原始碳奈米管、已用一或多種聚芳族部分進行官能基化的碳 奈米管、以及其組合，其中該膜在經乾燥時之薄層電阻在85%T下小於約7,000Ω/sq。
  34. 如申請專利範圍第33項之物品，其中該多官能醇係選自由以下組成之群組：2-甲基-1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、甘油及乙二醇。
  35. 如申請專利範圍第33項之物品，以視為100重量%之該分散液之該總重量計，該碳奈米管濃度為約0.01重量%至約5重量%，且其中該分散液無界面活性劑。
  36. 如申請專利範圍第33項之物品，該等碳奈米管非共價鍵結於包含各別聚芳族部分之化合物，其中該等聚芳族部分中至少一些與酸反應，且其中包含聚芳族部分之化合物係選自由經取代及未經取代之化合物組成之群組，該等經取代及未經取代之化合物選自由以下組成之群組：萘、蒽、菲(phenanthracene)、芘、稠四苯、四芬(tetraphene)、1,2-苯并菲(chrysene)、聯伸三苯(triphenylene)、稠五苯、戊芬(pentaphene)、苝、苯并[a]芘、蔻、蒽嵌蒽(antanthrene)、碗烯(corannulene)、卵苯(ovalene)、石墨烯、芙、環對苯(cycloparaphenylene)、聚對苯(polyparaphenylene)、環芬(cyclophene)及含有前述部分之化合物。
  37. 如申請專利範圍第33項之物品，其中該等碳奈米管係選自由單壁、雙壁及多壁碳奈米管組成之群組。
  38. 如申請專利範圍第33項之物品，其中該基板係選自由以下組成之群組：聚對苯二甲酸乙二酯、聚醯亞胺、FR-4、試驗板、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚丙烯酸酯、環氧樹脂、聚胺基甲酸酯、紙、聚酯、聚乙烯、矽、SiGe、SiO2、Si3N4、鋁、鎢、矽化鎢、砷化鎵、鍺、鉭、氮化鉭、珊瑚、黑金剛石、 藍寶石、磷或硼摻雜玻璃、離子植入層、氮化鈦、氧化鉿、氮氧化矽及前述各者之混合物。
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