[發明專利]基于液態金屬的導電混合物及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201810030877.3
• 申請日: 2018-01-12
• 公開（公告）號: CN108347828B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 周學昌;陳玉珍
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: H05K1/09
• 分類號: H05K1/09
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 王永文;劉文求

本發明公開了基于液態金屬的導電混合物及其制備方法與應用，其中，導電混合物主要由液態金屬和分散劑混合而成，所述液態金屬在室溫條件下為液態。導電混合物中，分散劑可以降低液態金屬的表面張力，增加液態金屬混合物的可塑形性，并且可以避免液態金屬由于在空氣中被氧化，表面形成氧化物粘附在基底上，難以被利用的缺點。本發明的導電混合物由于液態金屬自身的流動性，制備出的電路線路圖案在拉伸過程中依然可以保持良好的導電性。

技術領域

本發明涉及液態金屬技術領域，尤其涉及一種基于液態金屬的導電混合物及其制備方法與應用。

背景技術

在過去的幾十年中，印刷技術取得了很大的進展，印刷用的導電油墨也各種各樣，包括導電銀漿、PEDOT/PSS和炭黑混合物等。但這些導電油墨普遍存在的問題是：氣味大、導電性不高且不能隨著柔性基底做拉伸變形。

因此，現有技術還有待于改進和發展。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種基于液態金屬的導電混合物及其制備方法與應用，旨在解決現有的導電油墨氣味大、導電性不高且不適用于柔性電路的問題。

本發明的技術方案如下：

一種導電混合物，主要由液態金屬和分散劑混合而成，所述液態金屬在室溫條件下為液態。

所述的導電混合物，其中，所述分散劑在導電混合物中的質量百分比為0.05-20%。

所述的導電混合物，其中，所述分散劑為石墨烯、石墨、導電聚合物和聚苯乙烯中的一種或多種混合物。

所述的導電混合物，其中，所述石墨烯的物理參數滿足：純度≥95%，單個片層厚度3.4-8nm，比表面積100-300 m²/g。

所述的導電混合物，其中，所述液態金屬為鎵基合金、鎵或汞。

所述的導電混合物，其中，所述鎵基合金為鎵銦錫合金、鎵銦共晶或鎵鋅合金。

如上所述的導電混合物的制備方法，將分散劑制成粉末狀，然后與液態金屬混合均勻，得到導電混合物。

如上所述的導電混合物在柔性電路中的應用，采用絲網印刷工藝將所述導電混合物印刷在柔性基底上。

所述的導電混合物在柔性電路中的應用，其中，所述絲網印刷工藝中，絲網的目數≤280目。

所述的導電混合物在柔性電路中的應用，其中，所述柔性基底為PDMS、PET或者PI。

有益效果：本發明提供了一種如上所述的導電混合物，主要由液態金屬和分散劑混合而成。分散劑可以降低液態金屬的表面張力，增加液態金屬的可塑形性，并且可以避免液態金屬由于在空氣中被氧化，表面形成氧化物粘附在基底上，難以被利用的缺點。本發明的導電混合物由于液態金屬自身的流動性，制備出的電路線路圖案在拉伸過程中依然可以保持良好的導電性，并且本發明導電混合物組分中無揮發性溶劑。

具體實施方式

本發明提供了一種基于液態金屬的導電混合物及其制備方法與應用，為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明的導電混合物，主要由液態金屬和分散劑混合而成，所述液態金屬在室溫條件下為液態。

本發明采用分散劑混合于液態金屬中，來降低液態金屬的表面張力，增加液態金屬的可塑形性，同時還可以避免液態金屬由于在空氣中被氧化，表面形成氧化物粘附在基底上，難以被利用的缺點。本發明的導電混合物由于液態金屬自身的流動性，制備出的電路線路圖案在拉伸過程中依然可以保持良好的導電性，并且本發明導電混合物組分中無揮發性溶劑，不會污染作業環境的空氣。