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低温烧结无颗粒型银导电墨水的制备及其性能研究

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贵金属 2024年第2期45卷 35-43页

作者：王思萌谢望姚孟智李晓东张牧孙旭东东北大学材料科学与工程学院先进陶瓷材料研究中心材料各向异性与织构教育部重点实验室沈阳110819 东北大学佛山研究生院广东佛山528311

导电墨水是柔性印制电子发展的关键,然而,目前导电墨水的烧结温度仍较高,限制了其在某些柔性基材上的使用。本文以乙酸银作为前驱体、氨水为络合剂、乙醇为助剂、甲酸为还原剂,制备了一种可低温烧结的无颗粒型银导电墨水。将该导电墨水... 详细信息

导电墨水是柔性印制电子发展的关键,然而,目前导电墨水的烧结温度仍较高,限制了其在某些柔性基材上的使用。本文以乙酸银作为前驱体、氨水为络合剂、乙醇为助剂、甲酸为还原剂,制备了一种可低温烧结的无颗粒型银导电墨水。将该导电墨水滴涂到PET基材后于烘箱中进行烧结成银膜,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)等测试设备对制备的导电墨水和薄膜进行表征。系统研究了还原剂甲酸以及助剂乙醇对导电墨水及薄膜的性能影响。结果表明,该导电墨水具备良好的稳定性,经过90℃低温烧结60 min,其电阻率为11.83μΩ·cm。通过调控墨水配方,银薄膜的粗糙度和均匀性得到显著改善,且薄膜具有良好的弯折性能。

关键词：低温烧结银无颗粒墨水薄膜柔性高导电

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低共熔溶剂电沉积高导电合金工艺研究

低共熔溶剂电沉积高导电合金工艺研究

作者：王薪惠沈阳理工大学

学位级别：硕士

高导电合金是一种多用于电子业的功能性材料,而铜-银合金的导电性能相比于其他系合金更具优势,且降低了纯银材料的成本。在铁基体表面沉积铜-银镀层其电阻相较于导电性优良的铜镀层减小64.71%,提高了自身导电性,可替代一部分导电材料在... 详细信息

高导电合金是一种多用于电子业的功能性材料,而铜-银合金的导电性能相比于其他系合金更具优势,且降低了纯银材料的成本。在铁基体表面沉积铜-银镀层其电阻相较于导电性优良的铜镀层减小64.71%,提高了自身导电性,可替代一部分导电材料在实际应用中的损耗,降低生产成本。常规以水为溶剂的电沉积体系已被证明会影响沉积物的组成和形态,进而导致金属镀层的电学和力学性能下降;而氯化胆碱为溶剂的电沉积体系可有效规避此种问题,且兼具毒性小,电化学窗口宽的优势。以此为基础,选择氯化胆碱-冰醋酸(CG)低共熔溶剂体系研究铜、银、铜-银的电沉积工艺。实验中以镀层阻抗值、腐蚀电流、电阻、镀层直观形貌为评价指标。采用单因素对比实验对氯化胆碱-冰醋酸(CG)低共熔溶剂体系电沉积铜、银、铜-银镀层的工艺进行了研究,并通过响应面法对工艺参数进行了优化。得到电沉积铜的最优沉积条件为:Cu(CHCOO)浓度0.3 mol·L;沉积温度60℃;沉积电流密度为0.12 A·dm;沉积时间30 min。得到电沉积银的最优沉积条件为:Ag NO浓度0.3 mol·L;沉积温度60℃;沉积电流密度0.12 A·dm;沉积时间30 min。得到电沉积铜-银的最优沉积条件为:Cu(CHCOO)与Ag NO浓度比1:1;沉积温度60℃;沉积电流密度为0.12 A·dm;沉积时间为30 min。得到的铜镀层腐蚀电流密度:0.8559×10A·cm;银镀层腐蚀电流密度:0.3983×10A·cm;铜-银镀层腐蚀电流密度:0.2546×10A·cm。通过X-ray射线衍射图看出铜-银镀层衍射峰与金属铜(111)、(200)、(220)晶面和金属银(103)、(110)、(203)晶面吻合度最高,且未出现铁基体的衍射峰,铁基体表面已被铜-银镀层覆盖。根据SEM图结果显示,60℃时铜镀层结晶为晶粒分明的多边形片状结构;60℃时银镀层结晶为晶粒为分布均匀的球状结构;Cu(CHCOO)与Ag NO浓度比1:1时,铜-银镀层结晶为不规则紧密堆积的球状,晶粒大小较为均匀。通过循环伏安法和计时电流法对氯化胆碱-冰醋酸(CG)低共熔溶剂体系电沉积铜、银、铜-银镀层的电化学行为进行研究。结果表明铜、银、铜-银的反应过程均与扩散控制下不可逆反应拟合度最高,且Cu、Ag的成核方式均为三维瞬时成核。其中得到的铜-银镀层未形成铜-银合金相,而是形成符合异常共沉积的铜、银镀层的堆积相或交错堆积相,且沉积受Ag沉积干扰使镀层中铜的峰强度弱于单独沉积铜镀层。

关键词：高导电低共熔溶剂电沉积铜-银合金耐蚀性

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高导电、导热碳纸的制备及性能表征

中国造纸 2019年第7期38卷 21-27页

作者：王亚丽胡蓉蓉华飞果童树华许跃马昌史景利天津工业大学材料科学与工程学院天津300387 浙江金昌特种纸股份有限公司浙江衢州324400 中国制浆造纸研究院有限公司北京100102

为了提高碳纸的导电、导热性,采用电阻小且导热系数高的中间相沥青基碳纤维为原料,部分替代聚丙烯腈基碳纤维以制备碳纸;研究了中间相沥青基碳纤维不同添加比例对碳纸的微观形貌、结晶结构及导电、导热性能的影响。结果表明,随着中间相... 详细信息

为了提高碳纸的导电、导热性,采用电阻小且导热系数高的中间相沥青基碳纤维为原料,部分替代聚丙烯腈基碳纤维以制备碳纸;研究了中间相沥青基碳纤维不同添加比例对碳纸的微观形貌、结晶结构及导电、导热性能的影响。结果表明,随着中间相沥青基碳纤维添加比例的提高,碳纸的石墨化度明显提升,导电、导热性能显著增加。当中间相沥青基碳纤维与聚丙烯腈基碳纤维的质量比为3∶7时,经过石墨化的碳纸石墨化度为97.4%,与石墨化后纯聚丙烯腈基碳纸相比,电阻率由6.80 mΩ·cm降低至4.37 mΩ·cm,降低了35.7%;垂直表面的导热系数由0.084 W/(m·K)提高到0.159 W/(m·K),提高了88.8%。

关键词：中间相沥青基碳纤维高导电高导热碳纸碳纤维

高导电化学还原氧化石墨烯／聚苯乙烯复合材料的制备及性能研究

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塑料工业 2013年第3期41卷 51-54页

作者：龙谷成唐昶宇满长阵任伍杨施俊杰林聪妹王斌西华师范大学化学化工学院四川南充637000 中物院成都科学技术发展中心成都绿色能源与绿色制造技术研发中心四川成都610207 中国工程物理研究院化工材料研究所四川绵阳621900

报道了一种简单而环境友好的制备高导电性化学还原氧化石墨烯/聚苯乙烯(CRGO/PS)复合材料的方法,获得了高导电性能的复合材料,并通过扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、四探针测试仪和高阻计对其结构和电性能进行... 详细信息

报道了一种简单而环境友好的制备高导电性化学还原氧化石墨烯/聚苯乙烯(CRGO/PS)复合材料的方法,获得了高导电性能的复合材料,并通过扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、四探针测试仪和高阻计对其结构和电性能进行表征。结果表明,制备的复合材料表现出优异的电学性能,具有极低的渗滤阈值(CRGO体积分数0.07%),CRGO体积分数为3.8%时,复合材料的导电率高达74.8 S/m。

关键词：聚苯乙烯化学还原氧化石墨烯乳液共混高导电

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高导电高耐磨铜基材料研究进展

材料导报 2007年第F5期21卷 421-423,427页

作者：刘志农莫德锋胡正飞何国求马行驰同济大学材料学院金属研究所上海200092

介绍了几种主要高导电高耐磨铜基材料,指出添加石墨、陶瓷颗粒和合金元素可以提高材料的耐磨性,而导电率仍维持在较高水平,并对几种材料的增强机理作了初步探讨。回顾了近年来高导电高耐磨铜基材料的主要研究成果,并指出多元微合金化、... 详细信息

介绍了几种主要高导电高耐磨铜基材料,指出添加石墨、陶瓷颗粒和合金元素可以提高材料的耐磨性,而导电率仍维持在较高水平,并对几种材料的增强机理作了初步探讨。回顾了近年来高导电高耐磨铜基材料的主要研究成果,并指出多元微合金化、基体纯化和晶粒细化、高度致密化为今后研究发展的方向。

关键词：高导电高耐磨铜基材料

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碳纳米管基轻质高导电纤维研究进展

材料导报 2014年第21期28卷 30-35页

作者：邹菁云赵静娜张骁骅张永毅黄玉耀李清文中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所苏州215123 南京理工大学材料科学与工程学院南京210094 苏州捷迪纳米科技有限公司苏州215123

主要概述了基于碳纳米管纤维发展轻量化高导电纤维的最新研究进展,介绍了碳纳米管纤维的主要制备方法,重点阐述了碳纳米管纤维导电性能的改进方法以及轻质高导电碳纳米管/金属复合纤维的制备方法,并探讨了不同工艺参数对碳纳米管基轻质... 详细信息

主要概述了基于碳纳米管纤维发展轻量化高导电纤维的最新研究进展,介绍了碳纳米管纤维的主要制备方法,重点阐述了碳纳米管纤维导电性能的改进方法以及轻质高导电碳纳米管/金属复合纤维的制备方法,并探讨了不同工艺参数对碳纳米管基轻质导电纤维的电学、热学和力学性能的影响,分析和展望了碳纳米管基轻质导电纤维的发展方向和应用前景。

关键词：碳纳米管复合纤维轻量化高导电