[發明專利]一種基于激光制備電極的方法

在審

• 申請號: 202110079633.6
• 申請日: 2021-01-21
• 公開（公告）號: CN112921309A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 紀亞強;郭亮;黃樹彬
• 申請（專利權）人: 南方科技大學
• 主分類號: C23C18/40
• 分類號: C23C18/40;C23C18/36;B22F9/24;C23C18/20;B23K26/362
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 張洋

1.一種基于激光制備電極的方法，其特征在于，包括：

通過原料制備基底材料，其中所述原料包括聚二甲基硅氧烷和有機鹽，所述有機鹽包括有機銅鹽或有機鎳鹽，所述聚二甲基硅氧烷和所述有機鹽的質量比在11：0.1～11：6之間；

激光按預設軌跡照射所述基底材料，以在所述基底材料表面形成對應預設圖案的微蝕刻結構；

將具有所述微蝕刻結構的所述基底材料浸沒在金屬鍍液中，以在所述微蝕刻結構上沉積金屬并形成電極。

2.根據權利要求1所述的基于激光制備電極的方法，其特征在于，所述通過原料制備基底材料包括：

向模具內注入所述原料；

固化得到所述基底材料，固化溫度為室溫～200℃，固化時間為20min～1440min。

3.根據權利要求1所述的基于激光制備電極的方法，其特征在于，所述激光按預設軌跡照射所述基底材料，以在所述基底材料表面形成對應預設圖案的微蝕刻結構包括：

以逐點或逐行的方式形成所述預設軌跡，所述逐點的點間距或所述逐行的行間距均為10um～100um；

控制所述基底材料以1mm/s～50mm/s的速度沿所述預設軌跡移動，同時，所述激光照射移動的所述基底材料。

4.根據權利要求1～3任意一項所述的基于激光制備電極的方法，其特征在于，所述激光按預設軌跡照射所述基底材料，以在所述基底材料表面形成對應預設圖案的微蝕刻結構包括：

采用連續激光、納秒激光或飛秒激光中的任意一種或任意兩種的組合或任意三種的組合照射所述基底材料。

5.根據權利要求1所述的基于激光制備電極的方法，其特征在于，所述將具有所述微蝕刻結構的所述基底材料浸沒在金屬鍍液中，以在所述微蝕刻結構上沉積金屬并形成電極包括：

將所述基底材料置于金屬鍍液中20min～1440min，所述金屬鍍液包括鍍銅液或鍍鎳液。

6.根據權利要求1或5所述的基于激光制備電極的方法，其特征在于，所述將具有所述微蝕刻結構的所述基底材料浸沒在金屬鍍液中，以在所述微蝕刻結構上沉積金屬并形成電極以后，所述方法還包括：

采用去離子水和無水乙醇交替沖洗所述基底材料3遍～5遍。

7.根據權利要求6所述的基于激光制備電極的方法，其特征在于，所述采用去離子水和無水乙醇交替沖洗所述基底材料3遍～5遍以后，所述方法還包括：

真空干燥所述基底材料，干燥溫度為室溫～60℃，干燥時間為10min～30min。

8.根據權利要求1所述的基于激光制備電極的方法，其特征在于，所述有機銅鹽包括醋酸銅、碳酸銅和乙酰丙酮銅中的一種，所述有機鎳鹽包括醋酸鎳、碳酸鎳和乙酰丙酮鎳中的一種。

9.根據權利要求5所述的基于激光制備電極的方法，其特征在于，所述鍍銅液的成分包括原液和甲醛，所述原液和所述甲醛的體積比為100:1～10:1，所述原液的成分包括五水硫酸銅、氫氧化鈉、酒石酸鉀鈉、乙二胺四乙酸鈉和亞鐵氰化鉀，所述五水硫酸銅的濃度為5g/L～15g/L，所述氫氧化鈉的濃度為5g/L～15g/L，所述酒石酸鉀鈉的濃度為5g/L～15g/L，所述乙二胺四乙酸鈉的濃度為10g/L～20g/L，所述亞鐵氰化鉀的濃度為0.01g/L～0.05g/L；

所述鍍鎳液的成分包括六水硫酸鎳、氫氧化鈉、檸檬酸鈉、次亞磷酸鈉和氯化銨，所述六水硫酸鎳的濃度為10g/L～30g/L，所述檸檬酸鈉的濃度為5g/L～10g/L，所述次亞磷酸鈉的濃度為10g/L～30g/L，所述氯化銨的濃度為10g/L～30g/L，所述鍍鎳液的PH值為9～11。