一种纳米银的室温水相多轮法合成及室温焊接方法

文档序号:30579459发布日期:2022-06-29 11:21阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种纳米银的室温水相多轮法合成方法,其特征在于包括以下步骤:步骤一:低浓度表面活性剂溶液配制在超纯水中加入表面活性剂粉末,在常温下搅拌,使得表面活性剂充分溶解,溶液中表面活性剂的浓度为0.001-50mm,得到低浓度表面活性剂溶液;步骤二:抗坏血酸还原溶剂配制将步骤一所得的低浓度表面活性剂溶液中,加入的抗坏血酸水溶液,使得所得溶液中抗坏血酸浓度为0.001-1.4m,常温搅拌,随后加入强碱溶液,使得体系的ph值范围为6至11之间,得到抗坏血酸还原溶剂;步骤三:纳米银种子溶液的制备将步骤二所得的抗坏血酸还原溶剂进行剧烈搅拌,并一次性10秒内注入硝酸银溶液,使得硝酸银在抗坏血酸还原溶剂+硝酸银溶液的体系中的浓度为0.001-1m,并持续搅拌1-10分钟,得到纳米银种子溶液;步骤四:配置生长溶液采用步骤一中的低浓度表面活性剂溶液,加入0.001-1.4m的抗坏血酸水溶液,低浓度表面活性剂溶液与抗坏血酸水溶液体积比为20到100,得到生长溶液;步骤五:多轮法生长控制纳米银尺寸在步骤四所得的生长溶液中加入步骤三中合成的纳米银种子溶液,生长溶液和纳米银种子溶液的体积比为0.1到10,并加入0.001-1m的硝酸银溶液,持续室温搅拌2-15小时,此为第1轮生长的纳米银水溶液;在步骤四所得的生长溶液中加入第n-1轮生长的纳米银水溶液,生长溶液和第n-1轮生长所得的纳米银水溶液的体积比为0.1到10,并加入0.001-1m的硝酸银溶液,持续室温搅拌2-15小时,得到第n轮生长的纳米银水溶液,其中,n为大于等于2的正整数;步骤六:纳米银胶的提取通过离心的方式,将步骤五所得的纳米银水溶液进行浓缩,去除上清液,取离心管底部2%-8%的体积得到纳米银胶。2.如权利要求1所述的一种纳米银的室温水相多轮法合成方法,其特征在于:所述的表面活性剂包括聚乙烯磺酸钠pss、聚丙烯酸paa、十六烷基三甲基溴化铵ctab、十六烷基三甲基氯化铵ctac或柠檬酸三钠。3.如权利要求1所述的一种纳米银的室温水相多轮法合成方法,其特征在于:所述强碱溶液为氢氧化钠水溶液或氢氧化钾水溶液,强碱溶液中的氢氧根浓度为0.01-5m。4.如权利要求1所述的一种纳米银的室温水相多轮法合成方法,其特征在于:所述离心的方式中的转速根据纳米颗粒的粒径设定,转速为5000-18000转/分钟。5.一种如权利要求1所述方法合成的纳米银的室温焊接方法,其特征在于:所述的纳米银胶采用点胶的方法将纳米银胶加工成图案,通过采用有机溶剂浸泡的方式去除纳米银的表面活性剂,通过溶剂的挥发过程导致的固液界面的表面张力牵引纳米颗粒实现室温焊接。6.如权利要求5所述的纳米银的室温焊接方法,其特征在于:所述有机溶剂包括乙醇、甲醇、己烷、丙酮、异丙醇或环戊酮。

技术总结
本发明是一种纳米银的室温水相多轮法合成及室温焊接方法,首先将含有低浓度表面活性剂的水溶液进行搅拌,加入抗坏血酸水溶液;采用强碱水溶液将体系调至中性至碱性,提升抗坏血酸水溶液的还原性;迅速加入硝酸银的水溶液,得到纳米银种子溶液;经过多轮法生长可获得尺寸均一、较大尺寸的纳米银水溶液;通过点胶的方式将银胶加工成图案后,通过浸泡有机溶剂的方法实现纳米颗粒的常温焊接,使得银胶图案导电。该方法可实现纳米银水相大批量合成,最小尺寸可达~10纳米,最大尺寸可达500纳米以上,产率高,单分散性好,且仅采用简单溶剂浸泡即可实现室温焊接,相比于传统高温、高压焊接等方式耗能大大降低,符合工业化应用需求。符合工业化应用需求。


技术研发人员:张彤 苏丹 张晓阳 薛小枚
受保护的技术使用者:东南大学
技术研发日:2022.03.28
技术公布日:2022/6/28
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