导电墨水的_毕业设计

导电墨水中银纳米粒子合成的设计

摘要

印制电子指应用印刷的方式，把功能材料印制在基材上，制造电路及电子器件的技术。随着绿色环保行业的发展趋势，导电墨水成为导电图形的基本材料，并是印制电子发展的关键。而纳米银则以其优良的导电能力和抗氧化性，体现出较大的应用优势。本毕业设计拟利用化学还原法制备得到纳米Ag粉,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等测试手段对样品进行表征。其次，本设计还拟考察多种后处理方式对导电性能的影响。

关键词：导电墨水,银纳米粒子

Design Synthesis Silver Nanoparticles for

Conductive Ink

ABSTRACT

Printed electronics is a way to fabricate circuits and electronic devices by printing functional materials on substrates. Based on the development of green environmental protection industry, as the basic materials of conductive pattern, conductive ink is the key to develop electronic printed. Due to the highest electrical conductivity and strong stability, silver nanoparticles have gained significant attention in recent years. In this progect, silver nanoparticles will be prepared by chemical reduction method. Meanwhile, the product will be characterized by x-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). In addition, the effects of various post-treatments on the conductivity of the conductive ink will be investigated.

Key words: Conductive ink; Silver nanoparticles

目录

目录

第一章引言 (4)

1.什么是导电墨水 (4)

1.1导电墨水的分类 (4)

1.2导电墨水的组成 (4)

1.3印刷导电墨水 (5)

1.4印刷导电墨水的分类 (6)

1.5纳米粒子的制备方法 (6)

1.5.1气相凝结法 (6)

1.5.2机械合金法 (6)

1.5.3化学溶液合成法 (7)

1.6纳米铜的制备方法 (7)

1.7液相还原法制备纳米银 (8)

1.8基于上述文献进行总结 (9)

1.8.1提高纳米银的含量 (9)

1.8.2提高导电墨水的稳定性 (9)

1.8.3导电墨水的前景 (9)

第二章实验设计 (10)

2.1实验方法的选择: (10)

2.1.1物理法 (10)

2.1.2 化学法 (10)

2.2纳米银颗粒的制备 (11)

2.2.1实验仪器和药品的选择 (11)

2.2.1.1实验药品的选择 (11)

2.2.1.2实验仪器的选择 (11)

2.2.2检测方法的选择： (11)

2.2.2.1扫描电镜法(SEM) (11)

2.2.2.2 X射线衍射即XRD (12)

2.2.3实验中各个因素的影响 (12)

2.2.3.1还原剂对纳米银颗粒的影响分析 (12)

2.2.3.2以鞣酸为例，研究分散剂对纳米银颗粒的影响 (13)

2.3导电墨水的制备 (15)

2.3.1实验药品和试剂的选择 (15)

2.3.2实验条件的探究 (15)

2.3.2.1实验中表面活性剂对墨水的影响 (15)

2.3.2.2烧结温度对导电墨水的影响。 (16)

2.3.2.3研究有机试剂的配比对墨水的影响。（在此以曲拉通为例） (16)

2.3.2.4 导电性能的测试 (16)

参考文献 (17)

第一章引言

在现如今的电子生产工业中，导电线路的使用以及广泛推广也至关重要，不可或缺的。在过去的许多年中，制作方法都是用光刻技术的手段。但是，这一方法会有许多的步骤，如光刻，电镀等，所以也就导致非常的浪费时间且花费非常的昂贵。此外，因为光刻的过程中会使用一些溶剂，这些溶剂具有一定的腐蚀性，所以基板的选择范围也是有限的。所以近几年的喷墨印刷技术就脱颖而出，并且有希望替代传统的光刻技术，来广泛的应用。

1.什么是导电墨水

导电油墨，导电材料（碳，铜，银，金）制成的粘合剂粘贴在油墨分散，俗称油墨。一定程度上有助于印刷导电或导电线路。金导电油墨，导电银浆，导电油墨，导电油墨和其他碳已达到实用水平，可以作为一个印刷电路板，电镀，接触电阻，底部键盘印刷材料。

1.1导电墨水的分类

1）金系导电墨：金导电油墨：金粉化学性质稳定，具有良好的导电性，但黄金价格有些贵，只使用厚膜集成电路。

2）银系导电墨：绝大是多数用于薄膜开关的导电印刷。当印刷材料为聚酯，聚酯粉末可以分散到树脂粘合剂，可制成糊状导电油墨。当墨膜干燥，电阻值会下降，可以在120～130 °C 的远红外干燥机下烘干后使用。

3）铜系导电墨：比银价更便宜的铜的价格，但易氧化，需要把铜粉经过防氧化处理再使用，需要经过氧化处理后用铜粉末，新型的这种油墨印刷的优点是不易被氧化，但缺点是，只要是经高温处理后，它会立即失去抗氧化作用。

4）碳系导电墨：碳导电油墨填料一般包括黑色导电通道，石墨和其他材料，其中大部分是用于制造薄膜开关，工作原理和银导电墨水是一样的，是以聚酯树脂作为油墨。

1.2导电墨水的组成

导电油墨是由金属导电粒子,包括银、铜、碳(通常)银粒子分散在胶粘剂形成复合导电粒子,在基板上印刷起到了电线,天线和电阻一样的作用。墨水可以印在柔性或刚性印刷电路板材料(材料,如纸、PVC、PE、等等)。导电油墨干燥,因为导电粒子之间的距离减少,和自由电子的方向电场电流形成,具有良好的导电性,可以作为一个专门的RFID射频信号接收。印刷RFID标签,内置天线,优良的