[发明专利]一种超长银纳米线的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及导电材料技术领域，尤其涉及一种超长银纳米线的制备方法。

背景技术

目前，银纳米线以其强度高，导电好的性质，在纳电子、纳电化学器件、触摸屏、透明电极以及柔性电子器件中都有着重要的应用前景。

现有技术方案中，制备银纳米线的方法主要是通过物理或化学的方法，例如模板导向法和湿化学法等。模板导向法的成本较高，而湿化学法很难得到超长的银纳米线，由于超长银纳米线是高透明度、高导电性的关键因素，现有技术的制备方法都严重限制了其应用范围，因此发展低成本、简单、批量制备超长银纳米线的技术是至关重要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种超长银纳米线的制备方法，该方法制备成本低，可简单、批量的生产超长银纳米线，并可利用所制得的银纳米线通过合适的衬底制备高透明度、高导电性的透明导电薄膜，提高产量及性能。

一种超长银纳米线的制备方法，所述方法包括：

在加热温度150℃的条件下，向含有少量氯化铁FeCl₃的乙二醇溶液中滴加硝酸银AgNO₃与聚乙烯吡咯烷酮PVP的混合溶液；

在滴加20分钟后停止滴加，使溶液中被还原的银原子在一维方向上生长，生成银纳米线；

保温30分钟后，再继续滴加硝酸银AgNO₃与聚乙烯吡咯烷酮PVP的混合溶液，使所述银纳米线在原来的基础上继续一维方向上生长；

并在滴加20分钟后停止，间隔30分钟后，再滴加20分钟；

停止滴加后，在150℃下保温指定时间，并进行自然降温，得到超长银纳米线。

所述滴加硝酸银AgNO₃与聚乙烯吡咯烷酮PVP的混合溶液的滴速为：0.5ml/min。

所述银纳米线的平均长度通过间隔滴加的次数来调控。

在得到超长银纳米线之后，所述方法还包括：

将所得到的超长银纳米线经过离心清洗后，分散到异丙醇溶液中，再进行刮涂处理，制备得到透明导电薄膜。

所述分散到异丙醇溶液中，再进行刮涂处理，制备得到透明导电薄膜，具体包括：

将离心清洗后的银纳米线分散到异丙醇溶液中，配成10mg/ml的银纳米线分散液；

将溶液超声2分钟后，用玻璃棒刮涂到预先准备的载玻片上，并自然晾干，制备得到银纳米线透明导电薄膜。

在得到透明导电薄膜之后，进一步对所述透明导电薄膜进行后处理，具体包括：

将所制得的透明导电薄膜放在加热板上200℃加热20分钟后自然降温；

将已降温的透明导电薄膜放入去离子水中浸泡3分钟，再放入乙醇中浸泡10秒钟后自然晾干；

再用旋涂仪在该透明导电薄膜的表面旋涂两层PEDOT/PSS溶液，旋涂好后，再在加热板上120℃加热5分钟。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，所述方法首先在加热温度150℃的条件下，向含有少量氯化铁FeCl₃的乙二醇溶液中滴加硝酸银AgNO₃与聚乙烯吡咯烷酮PVP的混合溶液；在滴加20分钟后停止滴加，使溶液中被还原的银原子在一维方向上生长，生成银纳米线；保温30分钟后，再继续滴加硝酸银AgNO₃与聚乙烯吡咯烷酮PVP的混合溶液，使所述银纳米线在原来的基础上继续一维方向上生长；并在滴加20分钟后停止，间隔30分钟后，再滴加20分钟；停止滴加后，在150℃下保温指定时间，并进行自然降温，得到超长银纳米线。该方法制备成本低，可简单、批量的生产超长银纳米线，并可利用所制得的银纳米线通过合适的衬底制备高透明度、高导电性的透明导电薄膜，提高产量及性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的超长银纳米线的制备方法流程示意图；

图2为本发明所举实例中超长银纳米线的生长过程示意图；

图3为本发明所举实例中后处理对银纳米线导电薄膜方块电阻的影响示意图。

具体实施方式