[發明專利]一種銀納米環的制備方法有效

申請號：	202110625576.7	申請日：	2021-06-04
公開（公告）號：	CN113351877B	公開（公告）日：	2023-05-23
發明（設計）人：	梁先文;程魁富;趙濤;賴志強;劉丹;孫蓉	申請（專利權）人：	深圳先進電子材料國際創新研究院
主分類號：	B22F9/24	分類號：	B22F9/24;B22F1/00;B82Y30/00;B82Y40/00
代理公司：	北京市誠輝律師事務所 11430	代理人：	范盈;李玉娜
地址：	518103 廣東省***	國省代碼：	廣東;44
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種納米制備方法
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【說明書】：

本發明涉及一種銀納米環的制備方法。采用銀鹽作為前驅體，多元醇為溶劑和還原劑，有機氯化銨和有機溴化銨為協調控制劑，聚乙烯吡咯烷酮為表面包覆劑，并將配制好的反應母液先置于140?200℃下保溫，然后置于100?130℃下保溫制備銀納米環。該方法工藝簡單、成本低廉，所制備的銀納米環圓形度高，表面光滑，晶體結構完整，直徑均一，產率高，且可得到大環徑的銀納米環，本發明制備的銀納米環可應用于柔性透明電極、光學納米腔、等離激元器件和催化等領域。

技術領域

本發明涉及金屬納米材料制備技術領域，尤其涉及一種銀納米環的制備方法。

背景技術

金屬銀納米環特殊的形貌結構賦予了其獨特的性質，在柔性透明電極、等離激元器件、光學納米天線和光學操縱等光電領域展現出廣闊的應用前景。以柔性透明電極為例，銀納米環除具備銀本身的低電阻和化學穩定的特性，相比銀納米線，在相同的線徑、電極面積和方阻條件下，大直徑銀納米環間更容易相互接觸形成導電通路，即：形成導電網絡所需銀納米環的數量更少，因此，銀納米環透明電極的光學性能要優于銀納米線透明電極。此外，當電極受到外力彎曲或拉伸時，銀納米線網絡的連接點可能松動斷開，拉伸力甚至導致納米線本身發生斷裂，造成電極方阻增大。而銀納米環間的連接機率和連接點數量高于納米線，當電極發生彎曲或拉伸等機械形變時，銀納米環網絡可保有更多的導電通路，更有效地保持電極的導電性。

目前，銀納米環的制備方法主要有物理法和化學法。物理法，如：光刻技術和模板法等制備的銀納米環形貌和晶體質量較差，工藝復雜，效率低，成本高昂。化學法主要采用多元醇法，如：CN102658373A、CN108436098A、CN108927529A和CN111545768A等能成功制得銀納米環，然而工藝相對復雜、納米環的尺寸不夠均一、產率相對較低，這些不足將影響銀納米環的應用。

發明內容

針對上述技術問題，本發明提供一種能夠得到尺寸均一、且產率較高的銀納米環的制備方法。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：

本發明提供一種銀納米環的制備方法，包括如下步驟：

(1)將銀鹽和聚乙烯吡咯烷酮先后充分溶解于多元醇中，得到無色透明溶液；

(2)將有機氯化銨和有機溴化銨加入上述溶液中，充分溶解得到反應母液；

(3)將反應母液先置于140-200℃下保溫，然后置于100-130℃下保溫，最后得到土黃色產物；

(4)將上述產物通過離心分離收集沉淀物，重新分散于無水乙醇得到銀納米環分散液。

進一步，步驟(1)中所述銀鹽選自硝酸銀、醋酸銀、氯化銀和溴化銀中的任一種，優選為硝酸銀。

進一步，步驟(1)中所述多元醇選自乙二醇、丙二醇、丙三醇和聚乙二醇中的任一種，優選為乙二醇。

進一步，步驟(2)中所述有機氯化銨選自四乙基氯化銨、四丁基氯化銨和1-丁基-3-甲基咪唑氯鹽中的任一種，優選為四乙基氯化銨。

進一步，步驟(2)中所述有機溴化銨選自四乙基溴化銨、四丁基溴化銨和1-丁基-3-甲基咪唑溴鹽中的任一種，優選為四乙基溴化銨。