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一种石墨烯导电油墨及其制备方法

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一种石墨烯导电油墨及其制备方法 技术领域本发明涉及一种导电油墨,特别涉及一种石墨烯导电油墨及其制备方法。 背景技术石墨烯(Graphene)是一种由Sp2 碳原子组成的六方点阵蜂巢状的二维结构平面薄膜和二维材料,是继碳纳米管、富勒烯之后的又一重大发现。石墨烯呈现出新奇的物理特性,单层石墨烯具有良好的透明性,只吸收 2.3%的光;常温下其电子迁移率超过 15000cm2/V.S。石墨烯具有优异的导电性及物理机械性能,横向(面内)电导率高达 106S/M,极限强度可达 130GPa,拉伸模量为 1.0lTPa,且导热性能好,热导率为5000W/(M.K),密度仅为 1.3-2g/Cm3。由于石墨烯具有化学和热学性能优异、导电率大、比表面积大、机械强度大的特性,使得以石墨烯为基础的材料有着广泛的工业应用范围,可用吸附剂、催化剂载体、热传输媒体、复合材料、电子元件、电池/电容器等领域。随着人们对电子产品需求的日益增多,新型导电油墨技术开发也出现了上升的趋势,以满足人们对电子产品的需求。随着技术的进步,对可方便携带的更小、更轻、柔性、可卷曲、多功能及绿色环保的电子产品的需求越来越高。为了适应这些需求,出现了多种技术领域的发展,印刷电子和导电油墨等相关核心技术也受到越来越多的关注。导电油墨(主要是指混合型导电复合油墨)是一种具有导电能力的油墨,是由借助分散在油墨载体内的导电性材料来传导电流,主要由导电材料、连接剂(有机载体)、助剂和溶剂等物质组成。目前导电油墨主要采用微纳米金粉、银粉、铜粉、导电炭黑等作为导电填料。金粉、银粉导电油墨化学稳定性好,导电性能优异,但是成本高。银粉导电油墨也存在抗焊锡浸蚀能力差、银离子迁移、硫化等问题。铜粉导电油墨容易被氧化,导电性能不稳定。例如,中国发明专利201010296831.X 公开了一种导电油墨及其制备方法,以质量分数计,包导电油墨括 40 55%的片状银粉、5 10%的银包铜粉、33 50%的有机载和 0.1 0.2%的偶联剂。该发明专利部分采用银包铜粉,部分克服了银粉价格较高、铜粉易于氧化的问题,但仍需要采用 45% 65%的银粉,成本高昂。导电炭黑来源广泛,价格便宜,但是导电性能欠佳。这是因为炭黑等材料中含有大量的非结晶碳,导电率较低,而且炭黑比表面积和吸油量往往较大。导电碳基油墨导电性能较差,因为其以炭黑为填料,颗粒界面作用强,分散性较差,形成的空隙较多,并且易吸附氧、氢等杂质原子,这将严重阻碍碳原子之间的正常连接。例如,中国专利 99119395.4...

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