[發明專利]銀納米線-M相二氧化釩納米顆粒復合薄膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201410504650.X
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN104228208A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 李明;潘靜;吳昊;鐘莉;王強;李廣海
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: B32B15/04
• 分類號: B32B15/04;B32B15/16;B32B9/04;B82Y40/00;B82Y30/00;B05D7/24
• 代理公司: 合肥和瑞知識產權代理事務所(普通合伙) 34118
• 代理人: 任崗生

1.一種銀納米線-M相二氧化釩納米顆粒復合薄膜，包括襯底，其特征在于：

所述復合薄膜由襯底上依次覆有銀納米線膜和M相二氧化釩納米顆粒膜組成；

所述銀納米線膜的膜厚為80～120nm，構成銀納米線膜的銀納米線的線直徑為40～100nm、線長為50～100μm；

所述M相二氧化釩納米顆粒膜的膜厚為100～1000nm，構成M相二氧化釩納米顆粒膜的M相二氧化釩納米顆粒的粒徑為20～100nm。

2.根據權利要求1所述的銀納米線-M相二氧化釩納米顆粒復合薄膜，其特征是銀納米線膜與M相二氧化釩納米顆粒膜之間置有厚度為10～40nm的有機導電高分子材料膜。

3.根據權利要求2所述的銀納米線-M相二氧化釩納米顆粒復合薄膜，其特征是有機導電高分子材料為聚苯胺，或聚吡咯，或聚噻吩。

4.根據權利要求1所述的銀納米線-M相二氧化釩納米顆粒復合薄膜，其特征是襯底為透明襯底，或柔性襯底。

5.根據權利要求4所述的銀納米線-M相二氧化釩納米顆粒復合薄膜，其特征是透明襯底為玻璃襯底，或石英襯底，或載玻片襯底。

6.根據權利要求4所述的銀納米線-M相二氧化釩納米顆粒復合薄膜，其特征是柔性襯底為聚對苯二甲酸乙二醇酯襯底，或聚氯乙烯襯底，或聚萘二甲酸乙二醇酯襯底，或聚碳酸酯襯底，或聚丙烯己二酯襯底，或聚碳酸酯襯底。

7.一種權利要求1所述銀納米線-M相二氧化釩納米顆粒復合薄膜的制備方法，采用涂覆法，其特征在于主要步驟如下：

步驟1，先將銀納米線分散于異丙醇中，得到濃度為0.3～1.5wt％的銀納米線異丙醇溶液，再將銀納米線異丙醇溶液旋涂或刮涂于襯底上，干燥后得到其上覆有銀納米線膜的襯底；

步驟2，先將M相二氧化釩納米顆粒分散于水或乙醇中，得到濃度為2～5wt％的M相二氧化釩納米顆粒水溶液或M相二氧化釩納米顆粒乙醇溶液，再將M相二氧化釩納米顆粒水溶液或M相二氧化釩納米顆粒乙醇溶液旋涂或刮涂至其上覆有銀納米線膜的襯底的銀納米線膜上，制得銀納米線-M相二氧化釩納米顆粒復合薄膜。

8.根據權利要求7所述的銀納米線-M相二氧化釩納米顆粒復合薄膜的制備方法，其特征是在銀納米線膜上旋涂或刮涂M相二氧化釩納米顆粒水溶液或M相二氧化釩納米顆粒乙醇溶液之前，先在其上旋涂或刮涂有機導電高分子材料，其中，有機導電高分子材料為聚苯胺，或聚吡咯，或聚噻吩。

9.根據權利要求7所述的銀納米線-M相二氧化釩納米顆粒復合薄膜的制備方法，其特征是銀納米線的制作過程為，先分別將硝酸銀加入乙二醇中攪拌2～5h、聚乙烯吡咯烷酮加入乙二醇中攪拌2～5h，得到濃度為0.1～0.5mol/L的硝酸銀乙二醇溶液、濃度為0.3～0.6mol/L的聚乙烯吡咯烷酮乙二醇溶液，再按照0.05～0.1mL/min的速率將聚乙烯吡咯烷酮乙二醇溶液滴加至硝酸銀乙二醇溶液中后，將其置于185～195℃下反應0.5～1h，得到反應物，之后，對反應物依次使用丙酮和乙醇進行離心清洗，獲得銀納米線。

10.根據權利要求7所述的銀納米線-M相二氧化釩納米顆粒復合薄膜的制備方法，其特征是M相二氧化釩納米顆粒的制作過程為，先按照摩爾比為1：2～5：5～8的比例將五氧化二釩、草酸和去離子水混合后攪拌至少2h，得到草酸氧釩前驅體溶液，再將聚乙烯吡咯烷酮或聚乙二醇或乙二醇加入草酸氧釩前驅體溶液中攪拌2～5h，得到混合溶液，其中，混合溶液中的五氧化二釩和聚乙烯吡咯烷酮或聚乙二醇或乙二醇的摩爾比為1：0.05～0.2，接著，先將混合溶液置于密閉狀態，于180～260℃下反應2～120h，得到渾濁狀的反應液，再對反應液依次進行固液分離和干燥的處理，得到亞穩相二氧化釩納米顆粒，之后，將亞穩相二氧化釩納米顆粒置于氮氣氛或真空氣氛中，于300～500℃下退火0.5～8h，獲得M相二氧化釩納米顆粒。