[发明专利]一种基于银包覆石墨导电剂的导电银浆的制备方法

说明书

本发明涉及导电材料合成技术，旨在提供一种基于银包覆石墨导电剂的导电银浆的制备方法。包括：将碳导电剂加入聚硫化钠溶液，超声振动后浸渍，过滤、干燥，得到聚硫化钠修饰碳材料；将其分散在银氨溶液中搅拌反应，得到硫化银担载碳材料；加入NaCl使硫化银还原成金属银，过滤、洗涤、干燥，得到银担载碳材料；在环糊精溶液中加入吡咯，超声处理得到吡咯环糊精包合物溶液；滴加双氧水后加入银担载碳材料，搅拌均匀、加热除水后得到导电银浆。本发明得到的银担载碳材料具有密度小、银使用量低但维持同等导电性的特点。可有效降低银使用量，降低成本，利于使用最少的银实现银导电性和导热性的最大发挥。

技术领域

本发明涉及一种导电材料合成技术，更具体的说，涉及采用银包覆纳米石墨以减小石墨导电体之间接触电阻、降低导电银浆成本的一种新型导电剂及其制备方法。

背景技术

印刷线路板、太阳能电池面板、防辐射涂料都需要高导电材料作为导电浆的主要成分。银粉具有耐腐蚀性能好、导电率高而广泛应用，如PET为基材的薄膜开关和柔性电路板用低温银浆、单板陶瓷电容器用浆料、压敏电阻和热敏电阻用银浆、压电陶瓷用银浆、碳膜电位器用银电极浆料等等。银粉按照粒径分类，平均粒径0.1μm(100nm)为纳米银粉；0.1μm平均粒径10.0μm为银微粉；平均粒径10.0μm为粗银粉。电子工业用银粉分为七类：①高温烧结银导电浆料用高烧结活性银粉；②高温烧结银导电浆料用高分散银粉；③高导电还原银粉、电子工业用银粉；④光亮银粉；⑤片状银粉；⑥纳米银粉；⑦粗银粉类统称为银微粉(或还原粉)；

粗银粉主要用于银合金等电气方面。低温常温固化导电银胶具有固化温度低，粘接强度极高、电性能稳定、适合丝网印刷等特点。适用于常温固化焊接场合的导电导热粘接，如石英晶体、红外热释电探测器、压电陶瓷、电位器、闪光灯管以及屏蔽、电路修补等，也可用于无线电仪器仪表工业作导电粘接；也可以代替锡膏实现导电粘接。

银粉的制备方法很多，如一次采用物理法(等离子、雾化法)，化学法(硝酸银热分解法、液相还原)。由于银是贵金属，易被还原而回到单质状态，因此液相还原法是制备银粉的最主要的方法。即将银盐(硝酸银等)溶于水中，加入化学还原剂(如水合肼等)，沉积出银粉，经过洗涤、烘干而得到银还原粉，平均粒径在0.1-10.0μm之间，还原剂的选择、反应条件的控制、界面活性剂的使用，可以制备不同物理化学特性的银微粉(颗粒形态、分散程度、平均粒径以及粒径分布、比表面积、松装密度、振实密度、晶粒大小、结晶性等)，对还原粉进行机械加工(球磨等)可得光亮银粉(polished silver powder)，片状银粉(silver flake)。

构成导电银浆的三类别需要不同类别的银粉或组合作为导电填料，甚至每一类别中的不同配方需要不同的银粉作为导电功能材料，目的是在确定的配方或成膜工艺下，用最少的银粉实现银导电性和导热性的最大利用，关系到膜层性能的优化及成本。传统导电银浆银粉含量高达80wt％，另含约10wt％的固化剂以及10wt％的添加剂，如下表所示：