LED灯具及其制备方法.pdf

本发明公开了一种LED灯具及其制备方法，LED灯具包括外壳以及设于外壳内的电路板，电路板包括相对的第一侧面和第二侧面，第一侧面上设有若干LED发光体，第二侧面上涂覆有磁性催化剂薄膜，在磁性催化剂薄膜上设有用于对电路板和LED发光体产生的热量进行辐射散热的第一碳纳米管，第一碳纳米管垂直地凸设在第二侧面上。制备方法包括以下步骤：S1：在电路板的第二侧面上沉积磁性催化剂薄膜；S2：在磁性催化剂薄膜上沉积形成垂直地凸设在第二侧面上的第一碳纳米管；S3：将电路板装入外壳内，封装得到LED灯具。其有益效果：散热效果较好，LED灯具的使用寿命较长。

权利要求书
1.  一种LED灯具，包括外壳（1）以及设于所述外壳（1）内的电路板（2）， 所述电路板（2）包括相对的第一侧面（21）和第二侧面（22），所述第一侧 面（21）上设有若干LED发光体（3），其特征在于，所述第二侧面（22）上 涂覆有磁性催化剂薄膜（4），在所述磁性催化剂薄膜（4）上设有用于对所述 电路板（2）和所述LED发光体（3）产生的热量进行辐射散热的第一碳纳米管 （5），所述第一碳纳米管（5）垂直地凸设在所述第二侧面（22）上。

2.  根据权利要求1所述的LED灯具，其特征在于，所述磁性催化剂薄膜 （4）包括Fe薄膜、Co薄膜或者Ni薄膜。

3.  根据权利要求2所述的LED灯具，其特征在于，所述磁性催化剂薄膜 （4）厚度为2纳米～90纳米。

4.  根据权利要求1所述的LED灯具，其特征在于，所述第一碳纳米管（5） 的直径为2纳米～100纳米。

5.  根据权利要求1所述的LED灯具，其特征在于，所述第一碳纳米管（5） 呈阵列设于所述磁性催化剂薄膜（4）上。

6.  根据权利要求1所述的LED灯具，其特征在于，所述LED灯具还包括 设于所述外壳（1）内的驱动器（6），所述驱动器（6）与所述电路板（2）电 连接。

7.  根据权利要求6所述的LED灯具，其特征在于，所述外壳（1）包括相 互连接的底壳（11）和上盖（12）；所述底壳（11）内形成有相连通的第一凹 槽（13）和第二凹槽（14），所述驱动器（6）设于所述第一凹槽（13）内， 所述电路板（2）设于所述第二凹槽（14）内、且所述电路板（2）位于所述驱 动器（6）的上方，所述LED发光体（3）上还罩设有透镜（15）；所述上盖（12） 包括主体（16）以及嵌设在所述主体（16）内用于透光的玻璃层（17）；所述 底壳（11）和所述上盖（12）之间还设置有密封圈（18）。

8.  根据权利要求7所述的LED灯具，其特征在于，所述底壳（11）的内 层面和/或外层面上还设有第二碳纳米管，和/或所述上盖（12）的内层面和/ 或外层面上还设有第三碳纳米管。

9.  一种LED灯具的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：在电路板（2）的第二侧面（22）上沉积磁性催化剂薄膜（4）；
S2：将所述电路板（2）放入反应炉中，向所述反应炉中通入惰性气体排 出所述反应炉内的空气，然后退火刻蚀所述磁性催化剂薄膜（4），再引入碳 源气体，加入负偏压，使所述碳源气体电离产生等离子体，所述等离子体在 所述磁性催化剂薄膜（4）上沉积形成垂直地凸设在所述第二侧面（22）上的 第一碳纳米管（5）；
S3：将所述电路板（2）装入所述外壳（1）内，封装得到所述LED灯具。

10.  根据权利要求9所述的LED灯具的制备方法，其特征在于，所述磁性 催化剂薄膜（4）包括Fe薄膜、Co薄膜或者Ni薄膜；所述磁性催化剂薄膜（4） 厚度为2纳米～90纳米；所述第一碳纳米管（5）的直径为2纳米～100纳米。

说明书LED灯具及其制备方法
技术领域
本发明涉及灯具，更具体地说，涉及一种LED灯具及其制备方法。
背景技术
LED被称为第四代照明光源和绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积 小等特点，可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市 夜景等领域。近年来，世界上一些经济发达国家围绕LED的研制展开了激烈的 技术竞赛，其中LED散热一直是一个亟待解决的问题。LED发热的原因是因为 所加入的电能并没有全部转化为光能，而是一部分转化成为热能。LED的电光 转换效率大约只有20～30%左右。也就是说大约70%的电能都变成了热能。
依据照阿雷纽斯法则，温度每降低10℃寿命会延长2倍。从Cree公司发 布的光衰和结温的关系也中可以看出，结温假如能够控制在65℃，那么其光 衰至70％的寿命可以高达10万小时！这是因为LED的光衰或其寿命是直接和 其结温有关，散热不好结温就高，寿命就短。可见改善散热，控制结温是十分 重要的事。除此以外LED的发热还会使得其光谱移动；色温升高；正向电流增 大(恒压供电时)；反向电流也增大；热应力增高；荧光粉环氧树脂老化加速等 问题。
随着高功率LED技术的发展，使得LED灯具面临到热管理和散热设计的严 苛挑战，因为温度升高不但会造成亮度下降，当温度超过摄氏100度时更会加 速灯具本体及封装材料的劣化。因此，除了LED封装组件本身的散热技术外， LED灯具的散热及导热设计更是维持灯具寿命的最大关键。
所以，LED灯具的散热是LED灯具的设计中最为重要的一个问题。这是因 为LED的光衰或其寿命是直接和其结温有关，散热不好结温就高，寿命就短， 以致LED灯具的寿命变成了一个影响其性能的主要问题。
目前市面上的LED灯具常见采用的散热方式有自然对流散热方式、风扇强 制散热与回路热管散热等。
自然对流散热是透过散热器(例如：散热鳍片、灯具灯壳、系统电路板… 等)和空气进行直接接触，散热器周边的空气因吸收热量成为热空气，接着热 空气上升，冷空气下降，自然就会带动空气产生对流，达到散热的效果。随着 高功率灯具产品的推出，使用自然对流散热需有较大的散热表面积，需提供较 大的散热面积，强化对流散热的效果。散热鳍片的使用虽增加散热效果，但也 增加了灯具的整体重量和成本，更增添了灯具安全悬挂的风险，此外，LED灯 具常面临落尘堆积等问题，一旦经过长时间的使用，过多的脏污、灰尘累积于 散热鳍片，将弱化散热能力。
风扇强制散热就是藉由风扇产生空气对流，将热空气导出灯具本体外来进 行散热，使用风扇强制散热可以非常有效的将热排出。但是风扇有如下方面的 缺点：如果灯具使用风扇强制散热，首先会更费电，LED照明讲的就是节能, 虽然有的小风扇的只有几W,但长时间和灯一起耗,无端增加了能耗。其次风扇 的寿命远比不上LED寿命，如果光靠风扇散热，风扇一出问题，这个灯就会马 上面临严重的光衰和死灯现象。还有噪音；采用风扇的灯具一开就有不小的噪 声，而且灯具的使用环境大多不是很好,灰尘一多噪音就更大,同时灰尘带来阻 力增加功耗的同时也让风扇短命。
回路热管散热此种散热方法是透过循环式的热管进行散热，回路管的两端 为系统电路板(热源处)和散热器，回路管的内部则充填着工作流体，并配有蒸 发器，其工作原理为：当系统电路板传来热能时，热源处的工作流体吸收热量 后，经蒸发器转变为气体，利用气体移动快速的特性，热源处的热量可快速传 导到灯壳或散热器，因此回路热管散热仅解决热传导问题，无法有效达到「散 热」功能。
目前大功率LED灯具散热技术的研究只从热传导与热对流两个角度着 手，这无疑都增加灯具整体的重量或成本。
综上，现有技术中的LED灯具存在散热效果较差、整体重量较重、成本 较高的缺点。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述LED灯具存在散热效 果较差、整体重量较重、成本较高的的缺陷，提供一种散热效果较好、整体重 量较轻、成本较低的LED灯具及其制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种LED灯具，包括 外壳以及设于所述外壳内的电路板，所述电路板包括相对的第一侧面和第二 侧面，所述第一侧面上设有若干LED发光体，所述第二侧面上涂覆有磁性催 化剂薄膜，在所述磁性催化剂薄膜上设有用于对所述电路板和所述LED发光 体产生的热量进行辐射散热的第一碳纳米管，所述第一碳纳米管垂直地凸设 在所述第二侧面上。
在本发明所述的LED灯具中，所述磁性催化剂薄膜包括Fe薄膜、Co薄膜 或者Ni薄膜。
在本发明所述的LED灯具中，所述磁性催化剂薄膜厚度为2纳米～90纳 米。
在本发明所述的LED灯具中，所述第一碳纳米管的直径为2纳米～100纳 米。
在本发明所述的LED灯具中，所述第一碳纳米管呈阵列设于所述磁性催 化剂薄膜上。
在本发明所述的LED灯具中，所述LED灯具还包括设于所述外壳内的驱动 器，所述驱动器与所述电路板电连接。
在本发明所述的LED灯具中，所述外壳包括相互连接的底壳和上盖；所 述底壳内形成有相连通的第一凹槽和第二凹槽，所述驱动器设于所述第一凹 槽内，所述电路板设于所述第二凹槽内、且所述电路板位于所述驱动器的上 方，所述LED发光体上还罩设有透镜；所述上盖包括主体以及嵌设在所述主 体内用于透光的玻璃层；所述底壳和所述上盖之间还设置有密封圈。
在本发明所述的LED灯具中，所述底壳的内层面和/或外层面上还设有第 二碳纳米管，和/或所述上盖的内层面和/或外层面上还设有第三碳纳米管。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：还构造一种LED灯具的制 备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：在电路板的第二侧面上沉积磁性催化剂薄膜；
S2：将所述电路板放入反应炉中，向所述反应炉中通入惰性气体排出所 述反应炉内的空气，然后退火刻蚀所述磁性催化剂薄膜，再引入碳源气体， 加入负偏压，使所述碳源气体电离产生等离子体，所述等离子体在所述磁性 催化剂薄膜上沉积形成垂直地凸设在所述第二侧面上的第一碳纳米管；
S3：将所述电路板装入所述外壳内，封装得到所述LED灯具。
在本发明所述的LED灯具的制备方法中，所述磁性催化剂薄膜包括Fe薄 膜、Co薄膜或者Ni薄膜；所述磁性催化剂薄膜厚度为2纳米～90纳米；所述 第一碳纳米管的直径为2纳米～100纳米。
实施本发明的LED灯具及其制备方法，具有以下有益效果：在电路板的 第二侧面上涂覆磁性催化剂薄膜，在磁性催化剂薄膜上设置第一碳纳米管，第 一碳纳米管的长度方向垂直于第二侧面，这样可以使得电路板和LED发光体产 生的热量通过第一碳纳米管进行辐射散热，使得LED灯具具有良好的热传导 性，而第一碳纳米管还具有强度较好、化学性质稳定等优点；极大地提升了 LED灯具的散热性能，并延长了LED灯具的使用寿命。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明LED灯具实施例的结构示意图；
图2是沿图1中A-A线的剖视图；
图3是图1的爆炸结构图；
图4是图2中电路板和LED发光体的结构示意图；
图5是图4中B处的局部放大图；
图中：
1-外壳；11-底壳，12-上盖，13-第一凹槽，14-第二凹槽，15-透镜，16- 主体，17-玻璃层，18-密封圈；
2-电路板；21-第一侧面，22-第二侧面；
3-LED发光体；
4-磁性催化剂薄膜；
5-第一碳纳米管；
6-驱动器。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图 详细说明本发明的具体实施方式。
如图1-图5所示，本实施例的LED灯具，包括外壳1以及设于外壳1内 的电路板2，电路板2包括相对的第一侧面21和第二侧面22，第一侧面21 上设有若干LED发光体3，第二侧面22上涂覆有磁性催化剂薄膜4，在磁性催 化剂薄膜4上设有用于对电路板2和LED发光体3产生的热量进行辐射散热的 第一碳纳米管5，第一碳纳米管5垂直地凸设在第二侧面22上，也即第一碳 纳米管5的长度方向垂直于第二侧面22。
下面对本实施例的结构做出说明。
外壳1包括相互连接的底壳11和上盖12，底壳11和上盖12相互连接的 方式例如是通过紧固件连接，也即在底壳11和上盖12上分别开设位置和数量 相对应的安装孔，紧固件穿设于安装孔内以将底壳11和上盖12连接在一起； 紧固件例如是螺钉或者销等。在一些实施例中，底壳11和上盖12相互连接的 方式还可以是卡和连接，例如是底壳11和上盖12分别形成有相互配合的卡扣 位，通过卡扣位的相互连接将底壳11和上盖12连接在一起。外壳1包括底壳 11和上盖12的结构，方便在生产时在底壳11内安装电路板2等部件，安装 后再用上盖12将底壳11密封住，这样便于达到LED灯具在户外使用时的防水、 防尘的要求。在一些实施例中，还可以是在底壳11的开口周边开设环形凹槽， 在上盖12的开口的外边缘上设置与环形凹槽相适配的环形延伸边，先在环形 凹槽内涂覆密封胶，再将环形延伸边置于环形凹槽内，然后再在环形延伸边上 涂覆密封胶，这样可以达到较好的密封效果；当然，如果为了增强底壳11和 上盖12的连接强度，还可以通过紧固件将底壳11和上盖12紧固在一起。
LED灯具还包括设于外壳1内的驱动器6，驱动器6与电路板2电连接。 底壳11内形成有相连通的第一凹槽13和第二凹槽14，第一凹槽13和第二凹 槽14均一体成型于底壳11内，驱动器6设于第一凹槽13内，电路板2设于 第二凹槽14内、且电路板2位于驱动器6的上方，LED发光体3上还罩设有 透镜15；上盖12包括主体16以及嵌设在主体16内用于透光的玻璃层17；底 壳11和上盖12之间还设置有密封圈18。
进一步讲：
驱动器6用于将外界的交流电转换为直流电以供LED发光体3发光之用， 如果LED是AC驱动发光时，即无需驱动器6，只需将外界的交流电直接与电 路板2直接连接。驱动器6和电路板2之间可以通过电源线连接，也即电源线 一端与驱动器6电连接、电源线另一端与电路板2的电源输入焊盘焊接，或者 电源线一端与驱动器6电连接、电源线另一端通过连接器与电路板2插接。同 时驱动器6通过导线与外界电源电连接，导线可以通过底壳11侧壁上开设的 通孔穿出。驱动器6将外界电源的交流电转换为直流电，驱动器6转换成的直 流电再通入电路板2中，供LED发光体3发光之用。
一般来讲，电路板2的尺寸要大于驱动器6的尺寸，鉴于此，第二凹槽 14的尺寸要大于第一凹槽13的尺寸，同时，第二凹槽14的大小应与电路板2 的大小相适配，第一凹槽13的大小应与驱动器6的大小相适配。驱动器6可 以通过螺钉紧固连接或者插接或者灌胶密封等方式固定在第一凹槽13内；电 路板2可以通过螺钉紧固连接或者插接等方式固定在第二凹槽14内。
在一些实施例中，可以在第一凹槽13的内侧壁上设置第一凹凸结构（图 上未标示），在驱动器6的外侧壁上设置第二凹凸结构（图上未标示），第一凹 凸结构和第二凹凸结构互相插接，这样可以避免驱动器6在第一凹槽13内的 转动，有利于提高LED灯具的稳定性和使用寿命；电路板2和第二凹槽14同 样如此；其它与本实施例相同。
在一些实施例中，底壳11的外层面上还设置有散热片（图上未标示）；散 热片可以与底壳11一体成型，也可以采用焊接或者螺纹连接等方式固定在底 壳11的外层面上；散热片的数量为多个，例如是10个，10个散热片均匀环 设在底壳11的外层面上，这样可以提高底壳11的散热效果。其它与本实施例 相同。
本实施例中，一透镜15罩设在一LED发光体3上；电路板31与驱动器2 电连接。LED发光体3的数量为多个，透镜15的数量也为多个，其中透镜15 与LED发光体3等数量。例如，LED发光体3的数量为12个，则透镜15的数 量也为12个，当然透镜15的数量也可以为1个，即可采用多头连体透镜，又 称结合型联体LED透镜。就是将灯具发光体3相对应数量与位置的透镜制作成 一个结合型联体透镜（未图示）。一透镜15罩设在一LED发光体3上，透镜 15可以通过粘接、卡接等方式设置在电路板2上并罩设在相应的LED发光体3 上。透镜15用于将LED发光体3发出的光形成灯具所需的发光角度，形成所 需角度的光透过玻璃层17传递至外界，这样可以为人们提供良好的光照条件， 增强室内外空间艺术效果烘托空间气氛等功能，从而达到引起人们心理上的注 意和联想。如利用不同的灯具、透镜和户外墙面、地面、树木等和谐搭配，可 以构成各种各样的艺术环境。增强LED灯具的使用效果。
本实施例中，上盖16上形成有贯穿孔，贯穿孔的侧壁上形成有环形凹槽， 玻璃层17插接在环形凹槽内。LED发光体3发出的光透过玻璃层17传递至外 界。玻璃层17优选采用钢化玻璃，这样可以提高玻璃层17的强度，以提高 LED灯具在户外使用时的使用寿命。
底壳11和上盖12之间设置密封圈18，是因为密封圈18可以增强底壳11 和上盖12连接位置的密封性，从而提高LED灯具在户外使用时的防水性和密 封性。密封圈18优选采用硅胶套。
下面对本实施例的磁性催化剂薄膜4和第一碳纳米管5作出说明：
磁性催化剂薄膜4包括Fe薄膜、Co薄膜或者Ni薄膜；本实施例中，磁 性催化剂薄膜4为Fe薄膜；当然，在其它的实施例中，磁性催化剂薄膜4也 可以为Co薄膜或者Ni薄膜。磁性催化剂薄膜4厚度为2纳米～90纳米；优 选地，磁性催化剂薄膜4厚度为30纳米～60纳米，因为此时可以在磁性催化 剂薄膜4上较快速地生长第一碳纳米管5，同时第一碳纳米管5与磁性催化剂 薄膜4的连接较牢固；更优选地，磁性催化剂薄膜4厚度为50纳米～55纳米， 因为此时第一碳纳米管5与磁性催化剂薄膜4的连接最牢固；本实施例中，磁 性催化剂薄膜4厚度为52纳米，当然，在一些实施例中，磁性催化剂薄膜4 厚度也可以为2纳米、15纳米、18纳米、30纳米、35纳米、50纳米、54纳 米、60纳米、70纳米、80纳米或者90纳米等其它数值，其它与本实施例相 同。
第一碳纳米管5的直径为2纳米～100纳米；优选地，第一碳纳米管5的 直径为30纳米～50纳米，因为此时制备第一碳纳米管5较容易，效率较高， 同时第一碳纳米管5的辐射散热效果较好；本实施例中，第一碳纳米管5的直 径为40纳米，在一些实施例中，第一碳纳米管5厚度也可以为2纳米、15纳 米、18纳米、30纳米、35纳米、50纳米、60纳米、70纳米、80纳米或者100 纳米等其它数值，其它与本实施例相同。
碳纳米管主要由呈六边形排列的碳原子组成的数层到数十层的同轴圆管 构成，层与层之间保持固定的距离，约0.34纳米，碳纳米管具有非常大的长 径比，因而其沿着长度方向的热交换性能很高。碳纳米管具有一些独特的性质: 抗拉强度是钢的100倍,密度却只有钢的1/6；结构与石墨片层结构相当,故 具有良好的导热性能；沿长度方向，导热性能最佳。因此本实施例中，第一碳 纳米管5的长度方向垂直于第二侧面22，这样可以达到较好的辐射散热效果， 与第一碳纳米管5平行于第二侧面22的技术方案相比，本实施例的技术方案 可以提高30-60%的辐射发射率，这有利于提高LED灯具的散热效果，从而可 以提高LED灯具的使用寿命。另外，在90℃，以红外线摄相仪观测，有第一 碳纳米管5的外壳1辐射发射率达98%，并且降温速度明显加快，显示碳纳米 管具有辐射冷却效果。一般来说，生长有碳纳米管的样品比没有碳纳米管的 样品可以降温6℃以上，这样可以让LED灯具的热能迅速的传导出去，并同 时具备迅速传导热能散发的功效。
优选地，第一碳纳米管5呈阵列设于磁性催化剂薄膜4上，这样可以增强 散热效果；相邻第一碳纳米管5之间的间距介于2纳米至20纳米之间，经验 证，相邻第一碳纳米管5之间的间距介于5纳米至8纳米之间时可以达到最好 的散热效果。本实施例中，相邻第一碳纳米管5之间的间距为6纳米，在一些 实施例中，相邻第一碳纳米管5之间的间距也可以为2纳米、4纳米、5纳米、 6纳米、8纳米、10纳米、15纳米或者200纳米等其它数值，其它与本实施例 相同。
在一些实施例中，底壳11的内层面和/或外层面上还设有第二碳纳米管， 和/或上盖12的内层面和/或外层面上还设有第三碳纳米管。例如，底壳11 的内层面上设有第二碳纳米管；或者，上盖12的内层面上设有第三碳纳米管； 或者，底壳11的内层面上设有第二碳纳米管，上盖12的内层面上设有第三碳 纳米管；或者，底壳11的外层面上设有第二碳纳米管；或者，上盖12的外层 面上设有第三碳纳米管；或者，底壳11的外层面上设有第二碳纳米管，上盖 12的外层面上设有第三碳纳米管。需要说明的是，本实施例的第一碳纳米管5、 第二碳纳米管和第三碳纳米管实质上都是碳纳米管，我们只是为了表述方便和 清晰，所以在碳纳米管前面加上“第一”、“第二”和“第三”。因此，第二碳 纳米管和第三碳纳米管的情况与上述的第一碳纳米管5的情况相同，在此不再 赘述。
下面叙述本实施例的LED灯具的制备方法，包括以下步骤：
S1：在电路板2的第二侧面22上沉积磁性催化剂薄膜4；例如可以采用 磁控溅射沉积的方法在第二侧面22上沉积磁性催化剂薄膜4，磁控溅射沉积 的方法采用现有技术中常用的磁控溅射沉积方法即可。
S2：将电路板2放入反应炉中，向反应炉中通入惰性气体排出反应炉内 的空气，然后退火刻蚀磁性催化剂薄膜4，再引入碳源气体，加入负偏压， 使碳源气体电离产生等离子体，等离子体在磁性催化剂薄膜4上沉积形成垂 直地凸设在第二侧面22上的第一碳纳米管5；
S3：将电路板2装入外壳1内，封装得到LED灯具。
优选地，采用化学气相沉积法中等离子体增强化学气相沉积（PECVD）的 方法来在第二侧面22上制备第一碳纳米管5。由于等离子本身带有一定的能 量,可使反应所需的温度大为降低。低温下碳源气体分解不够完全,碳源供应 不足,碳管不易形成。温度越高,碳源气体分解得越快,所能提供的碳源也就 越多,足以形成石墨层构成碳纳米管。采用PECVD让碳纳米管定方向生长的作 用有两个：由于电路板2表面存在负偏压,电场方向垂直于电路板2,容易诱 导碳纳米管定向生长；产生的等离子体垂直于电路板2轰击，将非垂直于基底 生长的碳纳米管刻蚀掉,保证碳纳米管定向生长。确保灯具热量的传递方向 为碳纳米管的生长方向。
由于等离子体的刻蚀和诱导作用,碳纳米管沿着垂直于基底的方向生长, 从而获得定向生长的碳纳米管阵列。因为等离子体本身带有能量，所以此方法 的特点是工艺中所需的碳管生长温度较低，从而为能够在玻璃等基底上生长碳 纳米管阵列提供了可能。
当然，本实施例的LED灯具的制备方法还包括在底壳11内安装驱动器6、 连接驱动器6与电路板2、封装底壳11和上盖12等步骤，这些步骤均为现有 技术中常用的步骤，在此不再赘述。
磁性催化剂薄膜4包括Fe薄膜、Co薄膜或者Ni薄膜；磁性催化剂薄膜4 厚度为2纳米～90纳米；第一碳纳米管5的直径为2纳米～100纳米。磁性催 化剂薄膜4和第一碳纳米管5的具体情况请参见上述，在此不再赘述。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上 述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性 的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利 要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之 内。