[发明专利]一种采用银包覆纳米铜复合粒子制备导电油墨的方法

摘要

一种采用银包覆纳米铜复合粒子制备导电油墨的方法，以聚乙烯吡咯烷酮作为保护剂，利用廉价安全的NaH2PO2·H2O直接将硫酸铜溶液还原成纳米铜颗粒，通过银离子与纳米铜表面的金属铜的原位氧化还原反应，在纳米铜溶液中直接加入硝酸银溶液合成银包覆纳米铜复合粒子、与丙三醇、乙二醇试剂按一定比例混合制成高质量的导电油墨。本发明的优点是：与现有技术相比，本发明不需要对铜粉进行表面清洗，配制油墨过程简单，所需溶剂经济易得且无毒；本发明从材料的制备到配制导电油墨，及通过书写、喷墨打印的方式获得导线都是在空气中进行，并且无有毒药品的使用，环境友好，可以简单方便的完成制备工艺。

主权项

一种采用银包覆纳米铜复合粒子制备导电油墨的方法，其特征在于：以聚乙烯吡咯烷酮作为保护剂，利用廉价安全的NaH2PO2·H2O直接将硫酸铜溶液还原成纳米铜颗粒，通过银离子与纳米铜表面的金属铜的原位氧化还原反应，在纳米铜溶液中直接加入硝酸银溶液合成银包覆纳米铜复合粒子、与丙三醇、乙二醇试剂按一定比例混合制成高质量的导电油墨，具体包括以下步骤：1）将聚乙烯吡咯烷酮和NaH2PO2·H2O加入到去离子水中搅拌溶解配成溶液A，将CuSO4·5H2O加入到去离子水配中搅拌溶解得到硫酸铜溶液，在硫酸铜溶液中滴加浓度为25wt%的氨水至PH值为10配成溶液B，将溶液B加入溶液A中加热搅拌，在温度为100‑140℃下进行氧化还原反应2小时后，混合溶液变为红棕色，即可制得纳米铜颗粒溶液；2）将上述制得的纳米铜颗粒溶液进行超声搅拌使其分散均匀，将浓度为0.0068‑0.0136g/ml的硝酸银溶液滴加入纳米铜颗粒溶液中搅拌反应半小时，此时溶液颜色变为灰褐色，分离合成物并用乙醇离心清洗2‑4次，干燥后得到银包覆纳米铜复合粒子，制备的银包覆纳米铜复合粒子具有良好的抗氧化性能；3）将乙醇与丙三醇混合后加入上述银包覆纳米铜复合粒子进行超声搅拌使其完全溶解，制得导电油墨；4）将制上述导电油墨装入中性笔管中，在照片纸上画成导线，然后在150‑180℃温度下进行烧结，即可制得目标产品。