石墨烯油墨及石墨烯线路的制作方法

石墨烯油墨及石墨烯线路的行进办法

【显露摘要】一种石墨烯油墨及石墨烯线路的行进办法,该石墨烯油墨使有充分细节却无法证实的化:疏散Aquarius水瓶座、多聚物扩展互信关系剂与多层石墨烯片,疏散Aquarius水瓶座的表外形拉力中间不动产权35MJ/m2和55 MJ/m2私下。,多聚物扩展互信关系剂分裂在疏散Aquarius水瓶座中。,将橡胶基质Aquarius水瓶座与疏散Aquarius水瓶座一齐排队。,石墨烯片疏散在橡胶基质Aquarius水瓶座中。,悬胶浓度为5分量%。,而石墨烯油墨的黏度不足100cp,其外形电位大于30MV或不足-30MV。,在预备工作石墨烯油墨后,与经过现货开动。、喷墨开动、成为固体开动和去除开动,将石墨烯油墨设计化地排队在隔离不动产权基板的外形上,石墨烯线的排队,创造石墨烯公用产额。。

【显露阐明】石墨烯油墨及石墨烯线路的行进办法

[技术]
[0001] 本发明才能触及一种石墨薄墨。,并推荐表格石墨薄墨行进电路图。。

[环境技术]
[0002] 导电油墨普遍推荐表格于火焰喷镀电子部件或电子产额中。,美国显露案 更确切地说,暴露一种用于用脚踩踏点火器的合身。,该案推荐表格一导电基线与黏结剂预备工作一导电油墨,再推荐表格 火焰喷镀行进固定的办法。。美国显露案U709788声称了一种粗制滥造导电油墨的办法。,该办法 经过折磨排队各向异性各向异性导电颗粒。,与平安相处使瓦解的东西,预备工作导电油墨。,何苦走高。 气温使绷紧的开动可以排队电子元件。,导电油墨可推荐表格于电化学作用传感器。。
[0003] 单层石墨,也称为石墨烯(石墨烯),它是与石墨键密集地联手的单层碳原子(SP2)。 二维似蜂巢的网格体系的叠加,因而仅仅独一碳原子的厚度。,石墨键是共价键和金属键。 复合键,可谓隔离不动产权体和传导体的婚配是用HEA制成的。。2004曼彻斯特中学安德烈分校 Geim和 Konstantin Novoselov成地用胶带剥离石墨。,证明了可以赢得单层石墨烯。,并买到 诺贝尔身体的奖2010。
[0004] 石墨烯是眼前究竟最薄、最硬的基线。,热导率高于碳十亿分之一公尺管和菱形。, 室温下的电子流动性也高于碳原子的电子流动性。,电阻系数在昏迷中铜或银。,到目前的有关全球大局的抵御 速率最低的的基线。石墨烯在导电油墨正中鹄的推荐表格,无望更进一步向前推导电油墨的传导性。,扩张应 用延伸。美国显露案U2010000 044 1声称了一种由GRAP排队的导电油墨。,石墨烯容纳了整个。 导电油墨的成团卷起。 001%不只是。
[0005] 只,鉴于石墨烯的固有十亿分之一公尺体系,成团卷起密度远不足0。 01g/cm3,这是宏大的成团卷起。, 容易地结成在范德瓦尔斯的指挥中。,即便具有举世无双的身体的性能,大规模粗制滥造,甚至 用于产业推荐表格,都是很难的成绩。,它的要点不独难以使掉转船头。,它甚至会使遭受衍粗制滥造额的负面影响。 果。

[发明才能满足]

[0006] 本发明才能的首要他觉的是求婚一种石墨薄墨。,石墨墨使有充分细节却无法证实的化:疏散Aquarius水瓶座、商 分子扩展互信关系剂,和多层石墨烯片。,疏散Aquarius水瓶座不得不无论如何一种使瓦解的东西。,疏散使瓦解的东西的外形拉力为 35mJ/m2与55mJ/m2私下,占该石墨烯油墨的99wt%不只是,高分子扩展互信关系剂分裂于该疏散 Aquarius水瓶座中,用疏散Aquarius水瓶座排队橡胶基质Aquarius水瓶座。,高分子扩展互信关系剂占该石墨烯油墨的〇. 01? 0. 5WT %,石墨烯片疏散在橡胶基质Aquarius水瓶座中。,而石墨烯片悬浮液浓度占该石墨烯油墨的0. 1? 5WT%,到站的该石墨烯油墨的黏度不足IOOcp,其外形电位大于30MV或不足30MV。。
[0007] 本发明才能的另一他觉的是求婚一种预备工作石墨烯的办法。,该办法包罗:石墨烯油墨 预备开动、遮盖开动、喷墨开动、成为固体开动和去除开动。石墨烯油墨预备开动是预备工作 在先的的石墨烯油墨。遮盖的台阶躺隔离不动产权基地上。,排队设计化光致抗蚀剂层,或许扩展独一做模特儿。 银幕。喷墨开动是在隔离不动产权基板上火焰喷镀石墨稀油墨,使石墨薄墨排队在图片中。 隔离不动产权层或设计化银幕隔离不动产权子的外形。成为固体开动是被加热该石墨烯油墨,使 得石墨烯油墨正中鹄的挥发性气体直接地挥发,并使石墨烯油墨成为固体。去除开动是化学作用办法。 去除设计化光致抗蚀剂层或经过MEC去除设计化银幕体,隔离不动产权基板的外形被舍弃。 石墨烯油墨成为固体所排队的石墨烯线路,隔离不动产权基板可用于习俗的印刷电路图板。 聚脂基材、BT基材、整形纤维基材,或整形、磁带等,而且可以制成电路图板。、导电整形、导电胶 与很多地停止产额。
[0008] 用石墨安排稀商、热的特点,石墨被减少成涂油墨。,喷在广品没有人容易地。 外形,婚配设计以排队界线。,或导电膜。,而创造石墨烯公用产额。。

[显露与相片]

[图解阐明]
[0009] 图1为本发明才能石墨烯线路的行进办法的流程图。
[0010] 到站的,下图列举如下。:
[0011] SL石墨烯粗制滥造线的行进办法
[0012] SlO石墨稀油墨预备开动
[0013] S20银幕开动
[0014] S30喷墨开动
[0015] S40成为固体开动
[0016] S50去除开动

[有充分细节却无法证实的手段做模特儿]
[0017] 本发明才能手段办法的有充分细节却无法证实的描绘是,为了熟习因此界。 技工可以在得知阐明书后手段。。
[0018] 本发明才能求婚的石墨薄墨。,使有充分细节却无法证实的化:疏散Aquarius水瓶座、一商分子扩展互信关系剂、和多种石墨。 烯片,该疏散Aquarius水瓶座占该石墨烯油墨的99wt%不只是,而且不得不无论如何一种使瓦解的东西。,预备工作疏散使瓦解的东西表。 外形拉力中间不动产权35MJ/m2和55 MJ/m2私下。;高分子扩展互信关系剂分裂在疏散Aquarius水瓶座中。,一齐排队橡胶基质。 Aquarius水瓶座,该商分子扩展互信关系剂占该石墨烯油墨的〇. 01?〇. 5WT% 石墨烯片在橡胶基质不动产权下完整疏散。 Aquarius水瓶座中,石墨稀片悬浮液浓度大概占该石墨稀油墨的〇. 1?5WT%,石墨薄墨的粘度 不足洛科普,其外形电位大于30MV或不足-30MV。。
[0019] 该疏散Aquarius水瓶座不得不无论如何一种使瓦解的东西。,更进一步使有充分细节却无法证实的化校正代劳。,使瓦解的东西是水。、有机使瓦解的东西与水合氢 Aquarius水瓶座,该稳定剂是外形活性剂和/或疏变成粉末。,稳定器一步一步地地平安相处到使瓦解的东西中。,校正表 外形拉力为35?55 MJ/m2,赢得疏散Aquarius水瓶座。,稳定器不得不有机酸。、酒、醛类、酯类、 胺、无生物的碱、无生物的盐正中鹄的无论如何一种。。
[0020] 石墨烯片是片岩质的的。,厚度为1?水合氢充血,立体的程度级数是?IOum。,石墨烯片 立体横向级数与厚度之比大于1。,比外形积大于400平方米/克。,石墨烯和橡胶基质Aquarius水瓶座 气体和气体私下的交会角中间不动产权45度私下。。
[0021] 高分子扩展互信关系剂无论如何使有充分细节却无法证实的化一热柔软性树脂、热固的树脂、纤维或导电多聚物的术语。 独一或其结成,到站的导电多聚物不得不聚噻吩。(polythiophene)体系及聚阳水合氢高分 子(polycationic 多聚物)无论如何一种体系。。更不隐瞒的地,从Poly(3))中选择导电虫胶粘合剂。, 4_ Poly(二) (3,4-ethylenedioxythiophene,PED0T)、Poly(3),4_ 甘醇双氧噻吩 吩)_ 聚苯乙烯(聚) (3,4-ethylenedioxythiophene)-polystyrene sulfonic acid, PEDOT:PSS)、聚氨基苯(聚氨基苯)、聚唑正中鹄的无论如何一种。。
[0022] 聚噻吩(聚噻吩)体系的化学作用式:
[0023]

[原告]
1. 一种石墨烯油墨,其特点依赖,使有充分细节却无法证实的化: 疏散Aquarius水瓶座,使有充分细节却无法证实的化无论如何一种使瓦解的东西。,预备工作疏散使瓦解的东西表。外形拉力中间不动产权35MJ/m2和55 MJ/m2私下。, 它占石墨一部分的99分量。 %不只是; 高分子扩展互信关系剂,分裂在疏散Aquarius水瓶座中。,用疏散Aquarius水瓶座排队橡胶基质Aquarius水瓶座。,高分 子扩展互信关系剂占0。石墨薄墨。 01?0. 5WT % ;因此 多层石墨烯片,它完整疏散在橡胶基质Aquarius水瓶座中。,石墨烯片悬浮液浓度占该石墨烯油墨的0. 1 至 5WT %, 到站的,该石墨烯油墨的黏度不足l〇〇cp,其外形电位大于30MV或不足-30MV。。
2. 如感兴趣的事查问1所述的石墨烯油墨,其特点依赖,该疏散Aquarius水瓶座更进一步使有充分细节却无法证实的化校正代劳。,该 使瓦解的东西是水、有机使瓦解的东西与水合氢Aquarius水瓶座的无论如何到站的之一,该稳定剂是外形活性剂和/或馏分。 变成粉末,校正外形拉力。。
3. 如感兴趣的事查问2所述的石墨烯油墨,其特点依赖,稳定器不得不有机酸。、酒、醛类、酯 类、胺、无生物的碱、无生物的盐正中鹄的无论如何一种。。
4. 如感兴趣的事查问1所述的石墨烯油墨,其特点依赖,石墨烯片是片岩质的的。,厚度为1? 10nm,立体的程度级数是LUM?LOum。,石墨烯片立体横向级数与厚度的求出比值大于1000,且 比外形积大于400米。 2/g,石墨烯和橡胶基质Aquarius水瓶座气体和气体私下的交会角中间不动产权45度私下。。
5. 如感兴趣的事查问1所述的石墨烯油墨,其特点依赖,高分子扩展互信关系剂使有充分细节却无法证实的化一热柔软性树脂、 一种热固的树脂、纤维或导电多聚物正中鹄的无论如何一种。。
6. 如感兴趣的事查问5所述的石墨烯油墨,其特点依赖,导电多聚物不得不聚噻吩。 (polythiophene)体系及聚阳水合氢高分子(polycationic 多聚物)无论如何一种体系。, 聚噻吩(聚噻吩)体系的化学作用式:
到站的,A是碳原子数为1-4的激怒原子团(亚烃基的)。 根底),或许可以替代1-4碳的激怒。 由基, 聚阳水合氢多聚物(聚阳水合氢) 多聚物)体系的化学作用式是:
到站的,R1、R2、R3、R4是CC4的烃基的。,R 5、R6是浸透的或不浸透的的亚烃基的(亚烃基的)、香料 次火碱(芳基) 亚烃基的或亚二苄基(二甲苯)。
7. 如感兴趣的事查问1所述的石墨烯油墨,其特点依赖,它还使有充分细节却无法证实的化多个导电颗粒或多个传导。 热粒子,导电或传导颗粒的粒子为Smialle。,导电或传导颗粒是多种金属。 粒子、多个的陶瓷颗粒或多个碳十亿分之一公尺管。
8. 如感兴趣的事查问7所述的石墨烯油墨,其特点依赖,金属颗粒选自金。、银、铜、镍、铁、 钛、锆和铝是它们正中鹄的无论如何一种。。
9. 石墨烯粗制滥造线的粗制滥造办法,其特点依赖,使有充分细节却无法证实的化: 一石墨烯油墨预备开动,预备工作一石墨烯油墨,该石墨烯油墨使有充分细节却无法证实的化:疏散Aquarius水瓶座、高分 子黏结剂、和多层石墨烯片。,该疏散使瓦解的东西的表外形拉力中间不动产权35MJ/m2和55 MJ/m2私下。,高分子 黏结剂分裂在疏散Aquarius水瓶座中。,用疏散Aquarius水瓶座排队橡胶基质Aquarius水瓶座。,石墨烯片完整疏散。 橡胶基质Aquarius水瓶座中,石墨烯片的悬浮液浓度大于0。 lg/L,高分子扩展互信关系剂占该胶态Aquarius水瓶座的刮治术小 于10wt%,并使该石墨烯油墨的黏度为100cp,其外形电位大于30MV或不足-30MV。 ; 独一笼罩开动,在一隔离不动产权基板上排队设计化光致抗蚀剂层,或许扩展独一做模特儿。银幕; 印刷油墨一步法,石墨薄墨涂抹在隔离不动产权基地上。,使石墨薄墨在不存在时排队。 隔离不动产权衬底的外形被设计化的光笼罩。; 成为固体开动,被加热该石墨烯油墨,使得该石墨烯油墨正中鹄的挥发性气体直接地挥发,并使 石墨薄墨成为固体;因此 截开动,去除设计化光致抗蚀剂层或经过MEC去除设计化银幕体,并使该隔离不动产权 基板外形舍弃由该石墨烯油墨成为固体所排队的一石墨烯线路。
10. 在感兴趣的事查问9中描绘的办法。,其特点依赖,隔离不动产权基板是独一。 聚脂基材、一 BT基材、一玻 整形纤维基材、一整形、胶带正中鹄的一种。。
【文档编号】H05K3/12GK104292984SQ201310352522
[吐艳日] 2015年1月21日 推荐日期:2013年8月14日 先鞭日期:2013年7月16日
[发明才能家]吴一舜, 谢一友, 郑钧军, 彭胜的书 推荐人:平息科技股份有限公司

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