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工业界方式

【明摆着的摘要】一种石墨烯油墨及石墨烯线路的工业界方式,该石墨烯油墨容纳:疏散答案、多聚物联系剂与多层石墨烯片,疏散答案的表外面拉力中间性35MJ/m2和55 MJ/m2当中。,多聚物联系剂融化在疏散答案中。,将橡胶基质答案与疏散答案一同编队。,石墨烯片疏散在橡胶基质答案中。,悬架体浓度为5分量%。,而石墨烯油墨的黏度不足100cp,其外面电位大于30MV或不足-30MV。,在预备石墨烯油墨后,那时经过尾随维。、喷墨维、团结维和去除维,将石墨烯油墨素养化地编队在使免除基板的外面上,石墨烯线的编队,创造石墨烯特殊用途商品。。

【明摆着的阐明】石墨烯油墨及石墨烯线路的工业界方式

[技术]
[0001] 本发明物触及一种石墨薄墨。,并服用石墨薄墨工业界周游。。

[合适的技术]
[0002] 导电油墨广延的服用于火焰喷镀电子立法机构或电子商品中。,美国明摆着的案 更确切地说,暴露一种用于标志点火器的合适的。,该案服用一导电现金与黏结剂预备一导电油墨,再服用 火焰喷镀工业界素养的方式。。美国明摆着的案U709788启示了一种制作导电油墨的方式。,该方式 经过擦光编队异向性导电颗粒。,那时就任浸渍剂,预备导电油墨。,何苦走高。 高烧使经得起考验的维可以编队电子元件。,导电油墨可服用于电两人间的关系传感器。。
[0003] 单层石墨,也称为石墨烯(石墨烯),它是与石墨键严密兼有的单层碳原子(SP2)。 二维拥挤的地方网格建筑学的叠加,因而独自的单独碳原子的厚度。,石墨键是共价键和金属键。 复合键,在某种意义上说使免除体和导管的婚配是用HEA制成的。。2004曼彻斯特学院安德烈分校 Geim和 Konstantin Novoselov成地用胶带剥离石墨。,证明了可以开腰槽单层石墨烯。,并成功 诺贝尔身体的奖2010。
[0004] 石墨烯是眼前世上最薄、最硬的现金。,热导率高于碳毫微米管和金刚石的。, 室温下的电子流动性也高于碳原子的电子流动性。,安定性在水下铜或银。,关于现在的躲进地洞抵御 速率最小的的现金。石墨烯在导电油墨击中要害服用,给人以希望的更进一步的放导电油墨的传导性率。,扩张应 用广大地域。美国明摆着的案U2010000 044 1启示了一种由GRAP指派的导电油墨。,石墨烯殖民地的开拓了整个。 导电油墨的最大限度的。 001%从一边至另一边。
[0005] 不过,鉴于石墨烯的固有毫微米建筑学,最大限度的密度远不足0。 01g/cm3,这是巨万的最大限度的。, 舒适的结成在范德瓦尔斯的陆军中。,如果具有无可比拟的身体的性能,大规模制作,甚至 用于工业界服用,都是很难的成绩。,它的性质不但难以完成。,它甚至会事业衍生商品的负面影响。 果。

[发明物使满意]

[0006] 本发明物的次要球门是供给物一种石墨薄墨。,石墨墨容纳:疏散答案、商 分子联系剂,和多层石墨烯片。,疏散答案包含至多一种浸渍剂。,疏散浸渍剂的外面拉力为 35mJ/m2与55mJ/m2当中,占该石墨烯油墨的99wt%从一边至另一边,高分子联系剂融化于该疏散 答案中,用疏散答案编队橡胶基质答案。,高分子联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答案中。,而石墨烯片悬架浓度占该石墨烯油墨的0. 1? 5WT%,进入该石墨烯油墨的黏度不足IOOcp,其外面电位大于30MV或不足30MV。。
[0007] 本发明物的另一球门是供给物一种预备石墨烯的方式。,该方式包罗:石墨烯油墨 预备维、涉及维、喷墨维、团结维和去除维。石墨烯油墨预备维是预备 在前的的石墨烯油墨。涉及的台阶就座使免除基地上。,编队素养化光致抗蚀剂层,或许到达单独花样。 放映。喷墨维是在使免除基板上火焰喷镀石墨稀油墨,使石墨薄墨编队在图片中。 使免除层或素养化放映使免除子的外面。团结维是使热该石墨烯油墨,使 得石墨烯油墨击中要害挥发性气体完整挥发,并使石墨烯油墨团结。去除维是两人间的关系方式。 去除素养化光致抗蚀剂层或经过MEC去除素养化放映体,使免除基板的外面被归于。 石墨烯油墨团结所编队的石墨烯线路,使免除基板可用于会议的印刷周游板。 聚脂基材、BT基材、信用卡纤维基材,或信用卡、磁带等,而且可以制成周游板。、导电信用卡、导电胶 与数量庞大的数量庞大的静止商品。
[0008] 用石墨传输稀商、热的特点,石墨被冲淡的成墨液。,喷在广品随身舒适的。 外面,婚配素养以编队认为。,或导电膜。,而创造石墨烯特殊用途商品。。

[明摆着的与相片]

[图解阐明]
[0009] 图1为本发明物石墨烯线路的工业界方式的流程图。
[0010] 进入,下图列举如下。:
[0011] SL石墨烯制作线的工业界方式
[0012] SlO石墨稀油墨预备维
[0013] S20放映维
[0014] S30喷墨维
[0015] S40团结维
[0016] S50去除维

[精细的家具花样]
[0017] 本发明物家具方式的精细的描绘是,为了熟习这时接守。 工匠可以在念书阐明书后家具。。
[0018] 本发明物供给物的石墨薄墨。,容纳:疏散答案、一商分子联系剂、和多种石墨。 烯片,该疏散答案占该石墨烯油墨的99wt%从一边至另一边,而且包含至多一种浸渍剂。,预备疏散浸渍剂表。 外面拉力中间性35MJ/m2和55 MJ/m2当中。;高分子联系剂融化在疏散答案中。,一同编队橡胶基质。 答案,该商分子联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。 答案中,石墨稀片悬架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,其外面电位大于30MV或不足-30MV。。
[0019] 该疏散答案包含至多一种浸渍剂。,更进一步的容纳整时器代劳。,浸渍剂是水。、有机浸渍剂与水合氢 答案,该稳定剂是外面活性剂和/或疏粉状物质。,整时器一步步地地就任到浸渍剂中。,整时器表 外面拉力为35?55 MJ/m2,开腰槽疏散答案。,整时器包含有机酸。、酒、醛类、酯类、 胺、无组织结构的碱、无组织结构的盐击中要害至多一种。。
[0020] 石墨烯片是片岩质的的。,厚度为1?水合氢充血,立体的程度维是?IOum。,石墨烯片 立体横向维与厚度之比大于1。,比外面积大于400平方米/克。,石墨烯和橡胶基质答案 气体和气体当击中要害交会角中间性45度当中。。
[0021] 高分子联系剂至多容纳一热顺从树脂、热固的树脂、血纤维蛋白或导电多聚物的术语。 单独或其结成,进入导电多聚物包含聚噻吩。(polythiophene)建筑学及聚阳水合氢高分 子(polycationic 多聚物)至多一种建筑学。。更明白地,从Poly(3))中选择导电联系。, 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)、聚酸(聚酸)、聚唑击中要害至多一种。。
[0022] 聚噻吩(聚噻吩)建筑学的两人间的关系式:
[0023]

[索取者]
1. 一种石墨烯油墨,其特点躺在,容纳: 疏散答案,容纳至多一种浸渍剂。,预备疏散浸渍剂表。外面拉力中间性35MJ/m2和55 MJ/m2当中。, 它占石墨一部分的99分量。 %从一边至另一边; 高分子联系剂,融化在疏散答案中。,用疏散答案编队橡胶基质答案。,高分 子联系剂占0。石墨薄墨。 01?0. 5WT % ;于是 多层石墨烯片,它完整疏散在橡胶基质答案中。,石墨烯片悬架浓度占该石墨烯油墨的0. 1 至 5WT %, 进入,该石墨烯油墨的黏度不足l〇〇cp,其外面电位大于30MV或不足-30MV。。
2. 如合适的提出要求1所述的石墨烯油墨,其特点躺在,该疏散答案更进一步的容纳整时器代劳。,该 浸渍剂是水、有机浸渍剂与水合氢答案的至多进入之一,该稳定剂是外面活性剂和/或馏分。 粉状物质,整时器外面拉力。。
3. 如合适的提出要求2所述的石墨烯油墨,其特点躺在,整时器包含有机酸。、酒、醛类、酯 类、胺、无组织结构的碱、无组织结构的盐击中要害至多一种。。
4. 如合适的提出要求1所述的石墨烯油墨,其特点躺在,石墨烯片是片岩质的的。,厚度为1? 10nm,立体的程度维是LUM?LOum。,石墨烯片立体横向维与厚度的测量大于1000,且 比外面积大于400米。 2/g,石墨烯和橡胶基质答案气体和气体当击中要害交会角中间性45度当中。。
5. 如合适的提出要求1所述的石墨烯油墨,其特点躺在,高分子联系剂容纳一热顺从树脂、 一种热固的树脂、血纤维蛋白或导电多聚物击中要害至多一种。。
6. 如合适的提出要求5所述的石墨烯油墨,其特点躺在,导电多聚物包含聚噻吩。 (polythiophene)建筑学及聚阳水合氢高分子(polycationic 多聚物)至多一种建筑学。, 聚噻吩(聚噻吩)建筑学的两人间的关系式:
进入,A是碳原子数为1-4的情人根底(亚烷基的)。 根底),或许可以代表1-4碳的情人。 由基, 聚阳水合氢多聚物(聚阳水合氢) 多聚物)建筑学的两人间的关系式是:
进入,R1、R2、R3、R4是CC4的烷基的。,R 5、R6是浸透或不浸透的亚烷基的(亚烷基的)、有香味的 次火碱(芳基) 亚烷基的或亚二苄基(二甲苯)。
7. 如合适的提出要求1所述的石墨烯油墨,其特点躺在,它还容纳多个导电颗粒或多个传导性。 热粒子,导电或传导颗粒的微粒为Smialle。,导电或传导颗粒是多种金属。 粒子、下有多个分社的旅行社陶瓷颗粒或多个碳毫微米管。
8. 如合适的提出要求7所述的石墨烯油墨,其特点躺在,金属颗粒选自金。、银、铜、镍、铁、 钛、锆和铝是它们击中要害至多一种。。
9. 石墨烯制作线的制作方式,其特点躺在,容纳: 一石墨烯油墨预备维,预备一石墨烯油墨,该石墨烯油墨容纳:疏散答案、高分 子黏结剂、和多层石墨烯片。,该疏散浸渍剂的表外面拉力中间性35MJ/m2和55 MJ/m2当中。,高分子 黏结剂融化在疏散答案中。,用疏散答案编队橡胶基质答案。,石墨烯片完整疏散。 橡胶基质答案中,石墨烯片的悬架浓度大于0。 lg/L,高分子联系剂占该胶态答案的测量小 于10wt%,并使该石墨烯油墨的黏度为100cp,其外面电位大于30MV或不足-30MV。 ; 单独避难所维,在一使免除基板上编队素养化光致抗蚀剂层,或许到达单独花样。放映; 印刷油墨一步法,石墨薄墨涂抹在使免除基地上。,使石墨薄墨在不存在时编队。 使免除衬底的外面被素养化的光避难所。; 团结维,使热该石墨烯油墨,使得该石墨烯油墨击中要害挥发性气体完整挥发,并使 石墨薄墨团结;于是 用力打维,去除素养化光致抗蚀剂层或经过MEC去除素养化放映体,并使该使免除 基板外面归于由该石墨烯油墨团结所编队的一石墨烯线路。
10. 在合适的提出要求9中描绘的方式。,其特点躺在,使免除基板是单独。 聚脂基材、一 BT基材、一玻 信用卡纤维基材、一信用卡、胶带击中要害一种。。
【文档编号】H05K3/12GK104292984SQ201310352522
[吐艳日] 2015年1月21日 运用日期:2013年8月14日 含蓄的日期:2013年7月16日
[发明物家]吴一舜, 谢一友, 郑钧军, 彭胜的书 运用人:定居科技股份有限公司

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