[发明专利]透明碳纳米管高分子复合导电墨水及其制备方法

权利要求书

1.透明碳纳米管高分子导电墨水，其组分及其重量份如下：

1）改性后的碳纳米管0.01%-1%，

2）导电高分子0.17%-2%，

3）水溶性高分子助溶剂0.43%-5%，

4）表面活性剂0.01%-0.05%，

5）高分子改性助剂0.037%-0.44%，

6）去离子水加至100%，

所述改性后的碳纳米管采用下述方法制成：在碳纳米管中加入30%HNO₃溶液，通过超声波分散40min后，在50-70℃搅拌30min，用200μm的多孔滤膜过滤，清洗至中性，于100℃下烘干，得到纯化的改性后的碳纳米管。

2.根据权利要求1所述的透明碳纳米管高分子导电墨水，所述碳纳米管为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管或多壁碳纳米管粉体。

3.根据权利要求1所述的透明碳纳米管高分子导电墨水，所述导电高分子为聚苯胺、聚3，4-乙撑二氧噻吩、聚乙炔或聚吡咯，所述相应的导电高分子助溶剂为聚苯乙烯磺酸盐、樟脑磺酸、十二烷基苯磺酸、十六烷基苯磺酸或萘磺酸。

4.根据权利要求3所述的透明碳纳米管高分子导电墨水，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠或聚吡咯烷酮。

5.根据权利要求4所述的透明碳纳米管高分子导电墨水，所述导电高分子为聚3，4-乙撑二氧噻吩，导电高分子助溶剂为聚苯乙烯磺酸钠，所述表面活性剂为聚吡咯烷酮。

6.根据权利要求1所述的透明碳纳米管高分子导电墨水，所述高分子改性助剂为：丙二醇、丙三醇、乙二醇丁醚、山梨醇、二甲基亚砜、N-N二甲基甲酰胺中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的透明碳纳米管高分子导电墨水，所述导电高分子为聚3,4-乙撑二氧噻吩，导电高分子助溶剂为聚苯乙烯磺酸钠，所述表面活性剂为聚吡咯烷酮。

8.权利要求1-7任一所述透明碳纳米管高分子导电墨水的制备方法，采用如下步骤：

1）碳纳米管纯化改性：在碳纳米管中加入30%HNO₃溶液，通过超声波分散40min后，在50-70℃搅拌30min，用200μm的多孔滤膜过滤，清洗至中性。于100℃下烘干，得到纯化的改性后的碳纳米管；

2）将一定量的纯化的改性后的碳纳米管与表面活性剂混合溶解在一定量的水中，利用超声分散仪和机械搅拌的方法进行充分分散，所得分散液经过200μm的过孔滤膜进行多次过滤。所得的滤液为碳纳米管分散液；

3）导电高分子：导电高分子助溶剂高分子体改性：将一定量的高分子改性助剂加入导电高 分子：导电高分子助溶剂中，通过超声分散和机械搅拌，形成澄清的溶液，溶液经过200μm的过孔滤膜进行多次过滤；

4）将步骤2和步骤3所得的溶液进行共混，通过超声和机械搅拌的方法形成稳定均匀的透明碳纳米管高分子导电墨水。

9.根据权利要求8所述的方法，所述导电高分子：导电高分子助溶剂为聚3，4-乙撑二氧噻吩：聚苯乙烯磺酸钠。