[發明專利]一種基于金屬納米線和氧化石墨烯的導電墨水的制備方法及用途

有效

• 申請號: 201710110285.8
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN106867315B
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 梁嘉杰;劉水任;史鑫磊
• 申請（專利權）人: 南開大學
• 主分類號: C09D11/52
• 分類號: C09D11/52;C09D11/16;C09D11/18;C09D11/38;C09D11/03;H05K1/09
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司 12002
• 代理人: 劉書元

1.一種基于金屬納米線和氧化石墨烯的導電墨水的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

(1) 稱取一定量單層或寡層氧化石墨烯，加入一定量去離子水，超聲分散得到單層或寡層氧化石墨烯分散液；

(2) 向步驟（1）所得單層或寡層氧化石墨烯分散液中加入一定量的金屬納米線，超聲振蕩使其分散均勻，通過微孔濾膜抽濾或者高速離心方法收集氧化石墨烯和金屬納米線的復合物，并用去離子水清洗多次；

(3) 配制含有助分散劑、增稠劑、表面活性劑、消泡劑、去離子水和有機醇溶劑的添加劑溶液；

(4) 將得到的氧化石墨烯-金屬納米線復合物重新分散于步驟（3）所得含各種添加劑的溶液中，超聲和振蕩分散得到分散性良好的導電墨水；

其中各組分及質量百分比：

i.金屬納米線，1.0-15.0%；

ii.單層或寡層氧化石墨烯，0.2-2%；

iii.助分散劑，0-5%；

iv.增稠劑，0-5%；

v.表面活性劑，0.05-2%；

vi.消泡劑，0.05-2%；

vii.去離子水和有機醇類溶劑，69.0-0-98.7%。

2.根據權利要求1所述基于金屬納米線和氧化石墨烯的導電墨水的制備方法，其特征在于：所述金屬納米線是指金、銀、銅、鎳、鉑、鈀、鋁金屬納米線中的一種，或由金、銀、銅、鎳、鉑、鈀、鋁金屬中的兩種以上組成的合金的金屬納米線；所述金屬納米線的直徑為10-200納米，長度為5-150微米。

3.根據權利要求1所述的基于金屬納米線和氧化石墨烯的導電墨水的制備方法，其特征在于：所述助分散劑為聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基磺酸鈉、羥丙基甲基纖維素、乙基纖維素、羥乙基纖維素、Borchi? Gen 0451、Borchi? Gen 1251、Borchi? Gen 0755、Borchi? Gen 1051中的一種或幾種。

4.根據權利要求1所述的基于金屬納米線和氧化石墨烯的導電墨水的制備方法，其特征在于：所述增稠劑為ToyoboVylonal?、乙基纖維素、羥丙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、甲基纖維素、丙二醇單甲醚、TEGO? Rheo 8510、TEGO? Rheo 8500、TEGO? Rheo 8600、TEGO? RHEO 8510、THIXCIN? R、TEGO? ViscoPlus 3000、TEGO? ViscoPlus 3010、Borchi? PW 25、Borchi? Gel 0435、 Borchi? Gel 0434、Borchi? Gel 0626中的一種或幾種。

5.根據權利要求1所述的基于金屬納米線和氧化石墨烯的導電墨水的制備方法，其特征在于：所述表面活性劑為FC4430、 Zonyl? FS系列氟碳表面活性劑Zonyl? FS-30、Zonyl? FC系列氟碳表面活性劑Zonyl? FC-300、Zonyl? FSE、 Zonyl?N321、Zonyl?N323、Zonyl? TM氟碳表面活性劑中的一種或幾種。

6.根據權利要求1所述的基于金屬納米線和氧化石墨烯的導電墨水的制備方法，其特征在于：所述消泡劑為Borchi?LA200、 BASF-FoamStar?A10、BASF Foamstar MO2170、BYK-028、BYK-019、BYK-024、道康寧DC65、海明斯德謙W-082、海明斯德謙W-086、羅地亞DF5800C產品中的一種或幾種。

7.根據權利要求1所述的基于金屬納米線和氧化石墨烯的導電墨水的制備方法，其特征在于：所述有機醇類溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇、丙三醇、環己醇、乙二醇、二甘醇、三甘醇、正丁醇、松油醇中的一種或幾種。