[发明专利]一种改善金属有机物分解型银墨水结合强度的方法

说明书

本发明属于光电材料技术领域，公开了一种改善金属有机物分解型银墨水结合强度的方法。所述方法为：将基底超声清洗并烘干，然后在室温下通过喷墨打印的方法将MOD型银墨水图形化，形成液态银薄膜，最后在热台上以180～200℃固化10～20min，得到银薄膜。本发明的方法通过调节热固化工艺参数，促使银颗粒与玻璃衬底产生一定程度的互融或渗透，从而增强MOD型银墨水形成的薄膜与玻璃衬底的结合强度。本发明方法不需要改变银墨水的配方和调节银墨水性质，简单易行，减少了时间和材料成本。

技术领域

本发明属于光电材料技术领域，具体涉及一种改善金属有机物分解型银墨水结合强度的方法。

背景技术

金属有机物分解型银墨水(Metal-Organic decomposition silver ink，简称MODsilver ink)，是一种被广泛应用于制备导电薄膜的银墨水，其主要是通过银化合物的分解反应产生银纳米颗粒，从而形成导电银薄膜。

由于MOD型银墨水主要由银化合物和有机溶剂组成，固化后银化合物分解产生金属银纳米颗粒，从而形成银薄膜。而热固化时有机溶剂的剧烈挥发会产生的大量气泡从底部排出到表面，导致固化后银薄膜中存在大量气孔，这会导致银薄膜与衬底之间接触面积变小，结合强度下降。此外，MOD型银墨水中不含高沸点粘结剂和有机包覆材料，这使得其固化后得到的银薄膜与衬底的结合不如颗粒型银墨水那么可靠。

而解决这类问题常见的方法为改变银墨水的成分，加入表面活性剂、粘结剂，或者使用较高沸点溶剂、多元溶剂体系等等。而这些方法的实施过程较为繁琐，理论和原理十分复杂，增加了工艺所需时间和成本，而且会明显地使银薄膜的导电性能恶化。

发明内容

针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的目的在于提供一种改善金属有机物分解型银墨水结合强度的方法。该方法通过调节热固化工艺参数来提高金属有机物分解型银墨水的结合强度，以获得与玻璃衬底可靠结合的银薄膜，并将其应用于制备金属导电电极。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种改善金属有机物分解型银墨水结合强度的方法，包括如下步骤：

(1)将基底超声清洗并烘干；

(2)室温下通过喷墨打印(inkjet printing)的方法将MOD型银墨水图形化，形成液态银薄膜；

(3)在热台上以180～200℃固化10～20min，得到银薄膜。

优选地，步骤(1)中所述的基底是指玻璃基底。

优选地，步骤(2)中所述MOD型银墨水的固含量为15％，粘度为9～15cps，表面张力为30～32dynes/cm，采用的溶剂为乙醇，推荐烧结温度为130℃～150℃，参考电阻率为4.2μΩ·cm。

优选地，步骤(3)中所述固化温度为200℃，固化时间为20min。

本发明的方法具有如下优点及有益效果：

(1)本发明的方法通过调节热固化工艺参数，促使银颗粒与玻璃衬底产生一定程度的互融或渗透，从而增强MOD型银墨水形成的薄膜与玻璃衬底的结合强度。

(2)本发明方法不需要改变银墨水的配方和调节银墨水性质，简单易行，减少了时间和材料成本。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

(1)将长宽1cm×1cm、厚约0.7mm的玻璃片基底依次经异丙醇、四氢呋喃、碱性清洗液、去离子水第一遍、去离子水第二遍、异丙醇清洗，每步都用超声波清洗器震荡5～10min。然后将清洗过的基底放入烘箱中，在80～85℃下烘干。