石墨烯油墨及石墨烯线路的制作方法

石墨烯油墨及石墨烯线路的开始办法

【取得专利权摘要】一种石墨烯油墨及石墨烯线路的开始办法,该石墨烯油墨使直言的化:疏散烈性酒、高分子化合物联合剂与多层石墨烯片,疏散烈性酒的表使成立体拉力中间性35MJ/m2和55 MJ/m2私下。,高分子化合物联合剂使液化在疏散烈性酒中。,将橡胶基质烈性酒与疏散烈性酒一齐产生。,石墨烯片疏散在橡胶基质烈性酒中。,暂停浓度为5分量%。,而石墨烯油墨的黏度以内100cp,其使成立体电位大于30MV或以内-30MV。,在制剂石墨烯油墨后,后来地经过挡风物过程。、喷墨过程、充实过程和去除过程,将石墨烯油墨手段化地产生在孤立主义者的基板的使成立体上,石墨烯线的产生,创造石墨烯公用创作。。

【取得专利权阐明】石墨烯油墨及石墨烯线路的开始办法

[技术]
[0001] 本直言的讲解关涉一种石墨薄墨。,并运用石墨薄墨开始巡回。。

[背景资料技术]
[0002] 导电油墨普遍服用于火焰喷镀电子装配或电子创作中。,美国取得专利权案 就是说,暴露一种用于标记点火器的任命。,该案运用一导电塞满与黏结剂制剂一导电油墨,再运用 火焰喷镀开始知识的办法。。美国取得专利权案U709788抖搂了一种工厂导电油墨的办法。,该办法 经过消磨产生有向性导电颗粒。,后来地使密集地联系可溶解的,制剂导电油墨。,何苦走高。 体温淬水的过程可以产生电子元件。,导电油墨可服用于电神秘的变化传感器。。
[0003] 单层石墨,也称为石墨烯(石墨烯),它是与石墨键密集地统一的单层碳原子(SP2)。 二维拥挤的地方网格建筑物的叠加,因而最适当的单独碳原子的厚度。,石墨键是共价键和金属键。 复合键,可谓孤立主义者的体和热传导体的婚配是用HEA制成的。。2004曼彻斯特综合性大学安德烈分校 Geim和 Konstantin Novoselov成地用胶带剥离石墨。,证明了可以到达单层石墨烯。,并得到 诺贝尔物质的奖2010。
[0004] 石墨烯是眼前世上最薄、最硬的塞满。,热导率高于碳十亿分之一公尺管和硬石。, 室温下的电子移动性也高于碳原子的电子移动性。,电阻系数在表面之下铜或银。,为了目前的的躲进地洞抵御 速率最低的的塞满。石墨烯在导电油墨达到目标服用,无望更远地举起导电油墨的热传导率。,扩张应 用眼界。美国取得专利权案U2010000 044 1抖搂了一种由GRAP调解的导电油墨。,石墨烯控制了整个。 导电油墨的音量。 001%在前的事项。
[0005] 可是,鉴于石墨烯的固有十亿分之一公尺建筑物,音量密度远以内0。 01g/cm3,这是巨万的音量。, 悠闲地堵车在范德瓦尔斯的控制中。,即令具有举世无双的物质的性能,大规模工厂,甚至 用于工业界服用,都是很难的成绩。,它的性质不光难以发生。,它甚至会动机衍生创作的负面影响。 果。

[直言的讲解满足的]

[0006] 本直言的讲解的首要意图是陈设一种石墨薄墨。,石墨墨使直言的化:疏散烈性酒、商 分子联合剂,和多层石墨烯片。,疏散烈性酒遏制反正一种可溶解的。,疏散可溶解的的使成立体拉力为 35mJ/m2与55mJ/m2私下,占该石墨烯油墨的99wt%在前的事项,高分子联合剂使液化于该疏散 烈性酒中,用疏散烈性酒产生橡胶基质烈性酒。,高分子联合剂占该石墨烯油墨的〇. 01? 0. 5WT %,石墨烯片疏散在橡胶基质烈性酒中。,而石墨烯片悬架浓度占该石墨烯油墨的0. 1? 5WT%,带着该石墨烯油墨的黏度以内IOOcp,其使成立体电位大于30MV或以内30MV。。
[0007] 本直言的讲解的另一意图是陈设一种制剂石墨烯的办法。,该办法包孕:石墨烯油墨 预备过程、妨碍过程、喷墨过程、充实过程和去除过程。石墨烯油墨预备过程是制剂 在前的的石墨烯油墨。妨碍的台阶定位孤立主义者的打倒上。,产生手段化光致抗蚀剂层,或许体格单独状况。 放映。喷墨过程是在孤立主义者的基板上火焰喷镀石墨稀油墨,使石墨薄墨产生在图片中。 孤立主义者的层或手段化放映孤立主义者的子的使成立体。充实过程是高温该石墨烯油墨,使 得石墨烯油墨达到目标挥发性气体完整挥发,并使石墨烯油墨充实。去除过程是神秘的变化办法。 去除手段化光致抗蚀剂层或经过MEC去除手段化放映体,孤立主义者的基板的使成立体被遗迹。 石墨烯油墨充实所产生的石墨烯线路,孤立主义者的基板可用于引渡的印刷巡回板。 聚脂基材、BT基材、合成树脂做的纤维基材,或合成树脂做的、磁带等,而且可以制成巡回板。、导电合成树脂做的、导电胶 与好多以此类推创作。
[0008] 用石墨传导性稀商、热的特点,石墨被稀释的成涂油墨。,喷在广品没有人悠闲地。 使成立体,婚配手段以产生击出。,或导电膜。,而创造石墨烯公用创作。。

[取得专利权与相片]

[图解阐明]
[0009] 图1为本直言的讲解石墨烯线路的开始办法的流程图。
[0010] 带着,下图列举如下。:
[0011] SL石墨烯工厂线的开始办法
[0012] SlO石墨稀油墨预备过程
[0013] S20放映过程
[0014] S30喷墨过程
[0015] S40充实过程
[0016] S50去除过程

【直言的实行方法】
[0017] 本直言的讲解实行办法的直言的特性描述是,为了熟习就是这样担任外场员。 工匠可以在努力赶上阐明书后实行。。
[0018] 本直言的讲解陈设的石墨薄墨。,使直言的化:疏散烈性酒、一商分子联合剂、和多种石墨。 烯片,该疏散烈性酒占该石墨烯油墨的99wt%在前的事项,而且遏制反正一种可溶解的。,制剂疏散可溶解的表。 使成立体拉力中间性35MJ/m2和55 MJ/m2私下。;高分子联合剂使液化在疏散烈性酒中。,一齐产生橡胶基质。 烈性酒,该商分子联合剂占该石墨烯油墨的〇. 01?〇. 5WT% 石墨烯片在橡胶基质使适应下完整疏散。 烈性酒中,石墨稀片悬架浓度大概占该石墨稀油墨的〇. 1?5WT%,石墨薄墨的粘度 以内洛科普,其使成立体电位大于30MV或以内-30MV。。
[0019] 该疏散烈性酒遏制反正一种可溶解的。,更远地使直言的化调准代劳。,可溶解的是水。、有机可溶解的与水合氢 烈性酒,该稳定剂是使成立体活性剂和/或疏涂粉。,监管者逐渐地地使密集地联系到可溶解的中。,调准表 使成立体拉力为35?55 MJ/m2,到达疏散烈性酒。,监管者遏制有机酸。、酒精、醛类、酯类、 胺、无活力的碱、无活力的盐达到目标反正一种。。
[0020] 石墨烯片是片岩质的的。,厚度为1?水合氢注射,立体的程度胶料是?IOum。,石墨烯片 立体横向胶料与厚度之比大于1。,比使成立体积大于400平方米/克。,石墨烯和橡胶基质烈性酒 气体和气体私下的交会角中间性45度私下。。
[0021] 高分子联合剂反正使直言的化一热展性树脂、热固的树脂、纤维或导电高分子化合物的术语。 单独或其结成,带着导电高分子化合物遏制聚噻吩。(polythiophene)建筑物及聚阳水合氢高分 子(polycationic 高分子化合物)反正一种建筑物。。更不含糊的地,从Poly(3))中选择导电虫胶粘合剂。, 4_ Poly(二) (3,4-ethylenedioxythiophene,PED0T)、Poly(3),4_ 甘醇双氧噻吩 吩)_ 聚苯乙烯(聚) (3,4-ethylenedioxythiophene)-polystyrene sulfonic acid, PEDOT:PSS)、聚氨基苯(聚氨基苯)、聚氮杂茂达到目标反正一种。。
[0022] 聚噻吩(聚噻吩)建筑物的神秘的变化式:
[0023]

[债权]
1. 一种石墨烯油墨,其特点依赖,使直言的化: 疏散烈性酒,使直言的化反正一种可溶解的。,制剂疏散可溶解的表。使成立体拉力中间性35MJ/m2和55 MJ/m2私下。, 它占石墨食品搁架的99分量。 %在前的事项; 高分子联合剂,使液化在疏散烈性酒中。,用疏散烈性酒产生橡胶基质烈性酒。,高分 子联合剂占0。石墨薄墨。 01?0. 5WT % ;因此 多层石墨烯片,它完整疏散在橡胶基质烈性酒中。,石墨烯片悬架浓度占该石墨烯油墨的0. 1 至 5WT %, 带着,该石墨烯油墨的黏度以内l〇〇cp,其使成立体电位大于30MV或以内-30MV。。
2. 如冠军断言1所述的石墨烯油墨,其特点依赖,该疏散烈性酒更远地使直言的化调准代劳。,该 可溶解的是水、有机可溶解的与水合氢烈性酒的反正带着之一,该稳定剂是使成立体活性剂和/或馏分。 涂粉,调准使成立体拉力。。
3. 如冠军断言2所述的石墨烯油墨,其特点依赖,监管者遏制有机酸。、酒精、醛类、酯 类、胺、无活力的碱、无活力的盐达到目标反正一种。。
4. 如冠军断言1所述的石墨烯油墨,其特点依赖,石墨烯片是片岩质的的。,厚度为1? 10nm,立体的程度胶料是LUM?LOum。,石墨烯片立体横向胶料与厚度的除大于1000,且 比使成立体积大于400米。 2/g,石墨烯和橡胶基质烈性酒气体和气体私下的交会角中间性45度私下。。
5. 如冠军断言1所述的石墨烯油墨,其特点依赖,高分子联合剂使直言的化一热展性树脂、 一种热固的树脂、纤维或导电高分子化合物达到目标反正一种。。
6. 如冠军断言5所述的石墨烯油墨,其特点依赖,导电高分子化合物遏制聚噻吩。 (polythiophene)建筑物及聚阳水合氢高分子(polycationic 高分子化合物)反正一种建筑物。, 聚噻吩(聚噻吩)建筑物的神秘的变化式:
带着,A是碳原子数为1-4的激动彻底的(亚烷基的)。 根底),或许可以替代1-4碳的激动。 由基, 聚阳水合氢高分子化合物(聚阳水合氢) 高分子化合物)建筑物的神秘的变化式是:
带着,R1、R2、R3、R4是CC4的烷基的。,R 5、R6是饱和状态或未饱和状态的亚烷基的(亚烷基的)、风格 次火碱(芳基) 亚烷基的或亚二苄基(二甲苯)。
7. 如冠军断言1所述的石墨烯油墨,其特点依赖,它还使直言的化多个导电颗粒或多个热传导。 热粒子,导电或热传导颗粒的结晶粒度为Smialle。,导电或热传导颗粒是多种金属。 粒子、连锁商店陶瓷颗粒或多个碳十亿分之一公尺管。
8. 如冠军断言7所述的石墨烯油墨,其特点依赖,金属颗粒选自金。、银、铜、镍、铁、 钛、锆和铝是它们达到目标反正一种。。
9. 石墨烯工厂线的工厂办法,其特点依赖,使直言的化: 一石墨烯油墨预备过程,制剂一石墨烯油墨,该石墨烯油墨使直言的化:疏散烈性酒、高分 子黏结剂、和多层石墨烯片。,该疏散可溶解的的表使成立体拉力中间性35MJ/m2和55 MJ/m2私下。,高分子 黏结剂使液化在疏散烈性酒中。,用疏散烈性酒产生橡胶基质烈性酒。,石墨烯片完整疏散。 橡胶基质烈性酒中,石墨烯片的悬架浓度大于0。 lg/L,高分子联合剂占该胶态烈性酒的脱落小 于10wt%,并使该石墨烯油墨的黏度为100cp,其使成立体电位大于30MV或以内-30MV。 ; 单独掩护过程,在一孤立主义者的基板上产生手段化光致抗蚀剂层,或许体格单独状况。放映; 印刷油墨一步法,石墨薄墨涂抹在孤立主义者的打倒上。,使石墨薄墨在不存在时产生。 孤立主义者的衬底的使成立体被手段化的光掩护。; 充实过程,高温该石墨烯油墨,使得该石墨烯油墨达到目标挥发性气体完整挥发,并使 石墨薄墨充实;因此 删去过程,去除手段化光致抗蚀剂层或经过MEC去除手段化放映体,并使该孤立主义者的 基板使成立体遗迹由该石墨烯油墨充实所产生的一石墨烯线路。
10. 在冠军断言9中特性描述的办法。,其特点依赖,孤立主义者的基板是单独。 聚脂基材、一 BT基材、一玻 合成树脂做的纤维基材、一合成树脂做的、胶带达到目标一种。。
【文档编号】H05K3/12GK104292984SQ201310352522
[吐艳日] 2015年1月21日 运用日期:2013年8月14日 行政长官日期:2013年7月16日
[直言的讲解家]吴一舜, 谢一友, 郑钧军, 彭胜的书 运用人:安静下来科技股份有限公司

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