[发明专利]用于喷墨打印的二维材料墨水及其制备方法在审
| 申请号： | 201910886973.2 | 申请日： | 2019-09-19 |
| 公开（公告）号： | CN110527353A | 公开（公告）日： | 2019-12-03 |
| 发明（设计）人： | 冯晓媛;黄哲观;钱波;谢永林 | 申请（专利权）人： | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 |
| 主分类号： | C09D11/30 | 分类号： | C09D11/30;C09D11/38;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 44304 深圳市铭粤知识产权代理有限公司 | 代理人： | 孙伟峰;黄进<国际申请>=<国际公布>= |
| 地址： | 215123 江苏省*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 二维材料 制备 墨水 混合溶液 上清液 表面活性剂 低沸点溶剂 粘度调节剂 离心机 层状材料 超声剥离 超声设备 喷墨打印 稳定分散 置换溶剂 辅助剂 改性 剥离 | ||
1.一种用于喷墨打印的二维材料墨水的制备方法，其特征在于，包括：
将层状材料溶于低沸点溶剂中并加入辅助剂形成混合溶液；
将所述混合溶液置于超声设备中进行超声剥离获得二维材料溶液；
将所述二维材料溶液置于离心机中进行离心分离，获取二维材料上清液；
向所述二维材料上清液中加入粘度调节剂和表面活性剂，制备获得所述二维材料墨水。
2.根据权利要求1所述的用于喷墨打印的二维材料墨水的制备方法，其特征在于，所述层状材料选自石墨、层状氮化硼、层状硫化物、层状硒化钨、黑磷、黑砷磷、层状拓扑绝缘体、层状热电材料、层状超导材料、层状MAX材料、层状氧化物材料、层状氢氧化物和层状双氢氧化物中的一种或两种以上。
3.根据权利要求1所述的用于喷墨打印的二维材料墨水的制备方法，其特征在于，所述低沸点溶剂是指沸点不超过100℃的溶剂，选自水、异丙醇、乙醇、乙醚、乙腈、丙酮和氯仿中的一种或两种以上。
4.根据权利要求1所述的用于喷墨打印的二维材料墨水的制备方法，其特征在于，所述辅助剂选自含芘基团盐类、铵盐、磷酸盐和纤维素中的一种或两种以上。
5.根据权利要求1-4任一所述的用于喷墨打印的二维材料墨水的制备方法，其特征在于，所述混合溶液中，所述层状材料的浓度为1mg/mL～20mg/mL，所述辅助剂的浓度为0.1mg/mL～2mg/mL。
6.根据权利要求1所述的用于喷墨打印的二维材料墨水的制备方法，其特征在于，进行超声剥离时，控制所述混合溶液的温度为1℃～60℃，超声时间为5min～1500min。
7.根据权利要求1所述的用于喷墨打印的二维材料墨水的制备方法，其特征在于，进行离心分离时，控制二维材料溶液的温度为1℃～30℃，离心时间为1min～60min，离心转速为15rpm～5000rpm。
8.根据权利要求1所述的用于喷墨打印的二维材料墨水的制备方法，其特征在于，向所述二维材料上清液加入粘度调节剂使得制备得到的二维材料墨水的粘度为2mPa·s～10mPa·s，向所述二维材料上清液加入表面活性剂使得制备得到的二维材料墨水的表面张力为20mN/m～50mN/m。
9.根据权利要求8所述的用于喷墨打印的二维材料墨水的制备方法，其特征在于，所述粘度调节剂选自丙二醇、甘油、乙二醇、叔丁醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚甲基丙烯酸甲酯、明胶、黄原胶、甲基纤维素和乙基纤维素中的一种或两种以上；所述表面活性剂选自吐温、十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基硫酸钠、胆酸钠和曲拉通X-100中的一种或两种以上。
10.一种根据权利要求1-9任一所述的制备方法制备获得的用于喷墨打印的二维材料墨水。
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