[發明專利]一種制備表面鍍銀復合材料的方法

有效

• 申請號: 201710820199.6
• 申請日: 2017-09-13
• 公開（公告）號: CN109487250B
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發明（設計）人: 王文才;郝明正;岳星閃;田明;鄒華;張立群
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: C23C18/44
• 分類號: C23C18/44;C23C18/18
• 代理公司: 北京知舟專利事務所(普通合伙) 11550
• 代理人: 周媛

本發明公開了一種制備表面鍍銀復合材料的方法。包括：(1)將基體在乙醇溶液中超聲波洗凈后，將其置于鄰苯二酚和多胺溶液中，攪拌均勻(2)將表面沉積有聚(鄰苯二酚?多胺)的基體加入溶解有聚乙烯吡咯烷酮的乙二醇溶液中，加入硝酸銀水溶液，隨后加入還原劑；(3)硝酸銀溶液用氨水滴定至沉淀剛好消失時，配制得到銀鍍液；(4)將表面沉積有銀納米粒子的基體加入步驟3)中配制的銀鍍液中，并加入聚乙烯吡咯烷酮；(5)加入還原劑水溶液，攪拌30?60min，抽濾得到表面鍍銀的基體。本發明所提供的方法操作簡便，能夠在大多數較難鍍銀的材料表面制得均勻致密的銀鍍層，所制備的復合材料的粘結穩定性以及導電性能良好。

技術領域

本發明涉及導電復合材料技術領域，進一步地說，是涉及一種制備表面鍍銀復合材料的方法。

背景技術

金屬粉體是電子工業、國防工業的重要原料。由于金屬的密度很大，以金屬微粉為主要導電介質的材料在儲存及使用過程中很難避免沉降現象的發生，這將在很大程度上影響產品的使用。核殼結構粉體是指以低成本、低密度的有機或無機粉體為核，以高導電的金屬為殼的一種復合材料，它可以在保證粉體高導電的性的前提下，降低導電粉體的密度及成本，在工業、軍事等方面具有廣泛的應用。

石墨烯是一種由碳原子以sp2雜化方式形成的蜂窩狀平面薄膜，具有良好的導電導熱性能及機械性能，其理論電導率可達到10⁶S/cm，是一種理想的導電材料。然而，目前工業化的石墨烯制備方法導致石墨烯存在缺陷，電導率在10-10³S/cm之間，難以滿足高導電的要求，采用化學氣相沉積法可制得電導率為10⁴S/cm的石墨烯，但生產成本較高，無法實現大規模應用。在石墨烯表面鍍一層均勻而薄的銀，利用石墨烯的高形狀系數、高比表面積，制備高導電的鍍銀石墨烯，容易在基體中構建導電網絡，降低導電填料逾滲閾值，從而提高導電復合材料的力學性能。

鋁具有比重輕、延展性好、金屬光澤好以及價格低廉等優點，被廣泛地應用在電子、航空及電子漿料等領域。但是鋁粉表面活性大，極不穩定，易與空氣發生氧化還原反應，以致失去本身的優點。因此，在應用中，須對其進行表面處理，使得處理后的鋁粉既保持本身的密度輕，金屬光澤好的優點，同時具有良好的導電性能。銀是貴金屬，與鋁的顏色相近，且其導電性優良，若在鋁粉上包覆一層均勻而薄的銀，在保持鋁粉自身優勢的同時，賦予鋁粉良好的導電性能，同時也大大降低了成本，所得產品可用于電磁屏蔽、導電漿料等領域。

然而，由于石墨烯表面幾乎沒有活性官能團，比表面積較大，表面能較高，鋁粉表面電勢較負，采用傳統的“銀鏡反應”的鍍銀方法很難在石墨烯或鋁粉表面得到均勻致密的銀鍍層。目前，關于鍍銀石墨烯的報道多為催化、抗菌、表面增強拉曼光譜等方面的應用，用于導電領域的報道極少，且電導率一般小于10³S/cm，而鍍銀鋁粉則鮮有報道，電導率都小于10³S/cm，難以滿足高導電領域的需求。

發明內容

為解決現有技術中制備表面鍍銀的復合材料存在中出現的問題，本發明提供了一種制備表面鍍銀復合材料的方法。本發明所提供的方法操作簡便，能夠在大多數較難鍍銀的材料表面制得均勻致密的銀鍍層，所制備的復合材料的粘結穩定性以及導電性能良好。

本發明的目的是提供一種表面鍍銀材料的制備方法。

包括：

(1)將基體在乙醇溶液中超聲波洗凈后，將其置于鄰苯二酚和多胺溶液中，攪拌均勻，得到表面沉積有聚(鄰苯二酚-多胺)的基體；

(2)將表面沉積有聚(鄰苯二酚-多胺)的基體加入溶解有聚乙烯吡咯烷酮的乙二醇溶液中，加入硝酸銀水溶液，隨后加入還原劑，攪拌反應1-60min，用乙醇清洗，得到表面沉積有銀納米粒子的基體；

(3)硝酸銀溶液用氨水滴定至沉淀剛好消失時，配制得到銀鍍液；