【正文】 院給了我一個學(xué)習(xí)的空間和平臺 。 Magdassi, S. Printing a SelfReducing Copper Precursor on 2D and 3D Objects to Yield Copper Patterns with 50% Copper’s Bulk Conductivity. Adv. Mater. Interfaces., 20xx, 2, 14001405 基于導(dǎo)電油墨 CuAg復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備于性能研究 21 致謝 論文是在 化學(xué)化工學(xué)院唐小華 老師悉心指導(dǎo)下完成的，在 大學(xué)四年學(xué)習(xí)的 期間，她勤奮嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度 ,誨人不倦 ,寬厚仁和的人師風(fēng)度深深感染了我。 Roy, VAL. A onepot route to the synthesis of alloyed Cu/Ag bimetallic nanoparticles with different mass ratiosfor catalytic reduction of 4nitrophenol, J. Mater. Chem., 20xx, 3, 34503455 [31] 廖輝偉 ,李翔 ,彭汝芳 . 包覆型納米銅 銀雙金屬粉研究 , 無機化學(xué)學(xué)報 ,20xx, 19(12): 13271330. [32] 賈雷 .樹枝狀銅、銀及其合金的水熱合成研究 . [碩士論文 ].鄭州：河南師范大學(xué)圖書館， 20xx [33] Rosen, Y.。 Zhou, L.。 Yeon, DH.。 Lim, DS.。 et al. Metal nano particle and method for manufacturing them and conductive ink, US Pat: 20xx0254387, 20xx,11, 15 [26] 楊小健 .印制電子用無機導(dǎo)電油墨的制備與性能研究， [碩士論文 ].成都：電子科技大學(xué)圖書館， 20xx [27] Wolf, S.。 Belloy, E.。如果能夠解決連續(xù)還原法反應(yīng)影響因素多，條件不易調(diào)控，批量生產(chǎn)困難這些難題， 銅銀復(fù)合結(jié)構(gòu) 油墨在工業(yè)上的大規(guī)模推廣 將 變得指日可待 。 基于導(dǎo)電油墨 CuAg復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備于性能研究 18 四．結(jié) 論與展望 通過連續(xù)還原法，我們用簡單易得的銅的前驅(qū)體和銀的前驅(qū)體制得了 銅銀復(fù)合結(jié)構(gòu) 。 （ 3） 油墨燒結(jié)后的形貌 圖 油墨固化后的表面形貌 從圖中觀察到，油墨燒結(jié)后 顆粒和顆粒彼此接觸，空隙較少， 這 有助于降低電阻率 。 這些現(xiàn)象說明：（ 1）我們成功制得了 CuAg 納米復(fù)合材料 ；（ 2）在相同條件下納米 CuAg 的抗氧化性 明顯 強于 Cu的抗氧化性。 CuAg 的 XRD 圖中，除了具有上述的 Cu的五個衍射峰外， 位于 176。 （ 2） 銅銀復(fù)合結(jié)構(gòu) 的物相組成 20 40 60 80 10095 .591 .074 .150 .443 .3intensity2T he taCu Cu Ag43 .350 .464 .474 .177 .491 .095 .535 .738 .9 圖 相同保存條件下的 顆粒 的 XRD 圖 Cu的 XRD 圖中， 位于 176。 圖 用作置換反應(yīng)的銅的形貌 銅銀復(fù)合結(jié)構(gòu) 的性質(zhì) （ 1） 銅銀復(fù)合結(jié)構(gòu) 的形貌 通過對大量實驗數(shù)據(jù)的分析，我們知道了溶劑乙醇的體積、保護劑 PVP 的類型（主要是平均分子量不同）、銅銀的質(zhì)量比都對銅銀復(fù)合結(jié)構(gòu)有影響，但是具體的機理和影響規(guī)律我們掌握的還不 夠 清楚。 （ 2） 溶 劑對銅顆粒影響 我們以溶劑聚乙二醇體積為實驗參數(shù)進行了對比實驗，結(jié)果如下： 30ml 50ml 70ml 90ml 圖 溶劑體積對銅顆粒形貌影響 從 SEM 圖可以看出，隨著溶劑增加，銅顆粒粒徑減小。溫度、反應(yīng)物用量、溶劑體積、反應(yīng)時間、保護劑與反應(yīng)物之間的摩爾比都對銅的的形貌有影響。 （ 4） 油墨的導(dǎo)電性 用 多功能電阻測量儀 測 定油墨燒結(jié)后的體積電阻率。 掃描速度為 10176。 （ 2）導(dǎo)電油墨的燒結(jié) 將分散好的油墨利用絲網(wǎng)印刷技術(shù)印刷在聚酰亞胺 （ PI） 薄膜上，在退火爐中 ,氮氣 氣氛下燒結(jié)，燒結(jié)溫度為 300℃ ，時間為 60min。 基于導(dǎo)電油墨 CuAg復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備于性能研究 11 （ 3） 洗滌及干燥 將 反應(yīng) 3 小時后 的溶液 用清水 反復(fù) 離心清洗 5 次，每次離心清洗 15 分鐘，轉(zhuǎn)速設(shè)為 8000r/min。轉(zhuǎn)速設(shè)為 8000r/min,每次離心6 分鐘。該方法工藝簡單，可操作性強 ，對實驗設(shè)備 和反應(yīng)環(huán)境都沒有過高要求，反應(yīng)物和 生成物都 無毒無害，對環(huán)境友好，是一種綠色方法。 目前文獻報道的 研究 的成果 都有一定缺陷 ，要么沒有綜合銅和銀的優(yōu)點，只具有 二者中的某一個 的優(yōu)點 ；要么制備方法太過繁瑣， 在工業(yè)上不易推廣 。 通過對比實驗他們發(fā)現(xiàn)，銅前驅(qū)體，也就是 CuCl2 的用量對 銅銀 合金 顆粒大小有顯著影響，當 CuCl2 的量不斷加大時， 銅銀 合金 的顆粒直徑也在加大，但整體來說尺寸還是較?。?90nm以下）。 Choi, YunHyuk 等人[29]發(fā)現(xiàn)以四水合甲酸銅為前驅(qū)體的導(dǎo)電油墨合成后，其粘度可以在 5Pa*s50 Pa*s調(diào)節(jié)，添加乙基纖維素可以增加油墨對玻璃基質(zhì)的粘結(jié)強度，油墨薄膜在空氣中基于導(dǎo)電油墨 CuAg復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備于性能研究 8 以 170℃ 250℃ 燒結(jié)，然后在甲酸氣氛下還原 。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，以棒狀和球形的混合銀粉為填料制備的導(dǎo)電銀漿在 160℃ 固化 20min 后，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能，體積電阻率為*105?在這樣的背景下，結(jié)合銅和銀的優(yōu)點，以 銅銀復(fù)合結(jié)構(gòu) 納米顆粒為導(dǎo)電相的 導(dǎo)電油墨的研制便呼 之 欲 出 了。輻射化學(xué)法是利用 γ射線提供能量 ,制備水溶液中的超微粒子。液相沉淀法是把沉淀劑加入到金屬鹽溶液中 ,獲得沉淀后將沉淀進 行熱處理 ， 可以獲得納米粒子 ,它包括直接沉淀、共沉淀、均相沉淀等。 這是因為 ，當顆粒的粒徑減小時，它的比表面積將會急劇減小，表面原子的活性也會增大，這使得納米顆粒的表面自由能變得很大，對 本來化學(xué)活性就比較強的物質(zhì)（比如 銅 ） 的 納米顆粒來說，它在空氣中的氧化速率會 變得很 快 而 不容易在空氣中長久穩(wěn)定保存。我們知道當 金 屬 物質(zhì)的維度減小到納米 程度時，就會表現(xiàn)出一些不同尋常的奇特效應(yīng) ，如：熔點降低效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、介電效應(yīng)、催化效應(yīng)、表面 缺陷 效應(yīng)、 庫倫阻塞現(xiàn)象效應(yīng)、 量子尺寸 限域效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)等 [1819]。 在金屬單質(zhì)中，金因為價格太過昂貴沒基于導(dǎo)電油墨 CuAg復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備于性能研究 6 有得到大規(guī)模應(yīng)用 ； 銀 因為導(dǎo)電性 好 ，化學(xué)性能穩(wěn)定，目前是常用的導(dǎo)電材料，缺點是比較貴；銅 同樣具 有良好的導(dǎo)電性能， 而且 價格比金銀便宜，缺點是抗氧化性差；碳系導(dǎo)電油墨中石墨，碳黑，碳纖維導(dǎo)電性都還不錯，但是很難粉碎和均勻分散給加工使用帶來 很大 困難。 利用印刷技術(shù)將油墨以圖案的形式印刷在各種基板上， 燒結(jié)固化后 ， 原本是絕緣體的油墨就變成了良好導(dǎo)電體。 (5). 沒有了傳統(tǒng)印刷電路中蝕刻等工序，相對而言是一種對環(huán)境 友好 型的新技術(shù)。與 傳統(tǒng)的電子 電路 技術(shù) [3]相比較，它擁有很多獨特的 優(yōu) 點，諸如：(1). 簡化生產(chǎn)工序，不需要制作掩膜版、光刻、蝕刻等工藝 。 在 300℃ 氮氣為保護氣 氛 條件下 ，燒結(jié) 90min 得到 導(dǎo)電圖案。方法為： 先用抗壞血酸還原氫氧化銅， 得到 納米銅顆粒， 再 與 AgNO3 溶液 反應(yīng) 制備 CuAg 納米 片 /顆粒 。 畢 業(yè) 論 文 題 目： 基于 導(dǎo)電油墨 CuAg 復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備及性能研 究 學(xué) 院： 化學(xué)化工學(xué)院 專 業(yè)： 化學(xué)工程與工藝 畢業(yè)年限： 20xx 學(xué)生姓名： 歐陽瓊林 學(xué) 號： 20xx7302233 指導(dǎo)教師： 唐小華 基于導(dǎo)電油墨 CuAg復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備于性能研究 1 中文摘要 新時代對電子印刷技術(shù)的要求，使人