导电材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种导电材料的制备方法：将导电填料、液态金属及第一基体材料加入第一溶剂中混合制得第一混合溶液；将第二基体材料加入第二溶剂中混合制得第二混合溶液；提供一打印机喷头，包括第一喷嘴和第二喷嘴，将第一混合溶液置于第一喷嘴，第二混合溶液置于第二喷嘴，并通过第一喷嘴和第二喷嘴打印，得到预制品；对预制品进行固化处理，制得导电材料。还提供一种导电材料。由于液态金属具有良好的流动性和导电性，能通过毛细作用在导电填料打印成型的搭接处以及断裂处形成导电连接，从而形成稳定的界面结构。此外，可以一次成型制备导电材料，步骤简单、耗时较短。还可以通过调节打印过程中的各项参数，来制备具有不同性能的导电材料。

Conductive materials and their preparation

【技术实现步骤摘要】
导电材料及其制备方法
本专利技术涉及柔性电子
，特别是涉及一种导电材料及其制备方法。
技术介绍
柔性电子器件需要导电材料在拉伸、弯曲、扭转等形变下仍能正常工作。为了获得柔性可拉伸的导电材料，可以通过在弹性体表面构筑一层导电层，该导电层覆盖在弹性体表面并形成褶皱，从而在拉伸过程中保持较稳定的导电性。但由于附着的导电层较薄，制得的可拉伸导电材料的电阻较大，且受导电层材料本身力学性能的限制，材料耐受的最大应变通常较小，拉伸率有限；此外，还可以将刚性填料与柔性基体共混复合，获得柔性的可导电材料，但由于刚性填料比柔性基体的杨氏模量高5-6个数量级，导致刚性导电填料不能随柔性基体形变而变化，导致在形变时，导电填料与柔性基体之间的界面出现滑移、脱落、裂纹和裂缝等不良现象，进而导致导电材料的不可逆破坏。综上，传统的柔性导电材料的拉伸率有限，不能满足大拉伸率的需求。此外，传统的柔性导电材料的制备工艺较为复杂，步骤繁琐，耗时较长。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术现状提供一种制备工艺简单、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导电材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：/n将导电填料、液态金属以及第一基体材料加入第一溶剂中混合，制得第一混合溶液；/n将第二基体材料加入第二溶剂中混合，制得第二混合溶液；/n提供一打印机喷头，包括第一喷嘴和围绕所述第一喷嘴的第二喷嘴，将所述第一混合溶液置于所述第一喷嘴，所述第二混合溶液置于所述第二喷嘴，并通过所述第一喷嘴和所述第二喷嘴打印，得到预制品；/n对所述预制品进行固化处理，制得导电材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种导电材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
将导电填料、液态金属以及第一基体材料加入第一溶剂中混合，制得第一混合溶液；
将第二基体材料加入第二溶剂中混合，制得第二混合溶液；
提供一打印机喷头，包括第一喷嘴和围绕所述第一喷嘴的第二喷嘴，将所述第一混合溶液置于所述第一喷嘴，所述第二混合溶液置于所述第二喷嘴，并通过所述第一喷嘴和所述第二喷嘴打印，得到预制品；
对所述预制品进行固化处理，制得导电材料。


2.根据权利要求1所述的导电材料的制备方法，其特征在于，所述导电填料包括银纳米线、铜纳米线、碳纳米管、银纳米颗粒、铜纳米颗粒、石墨烯中的至少一种，所述导电填料、所述液态金属、所述第一基体材料以及所述第一溶剂的质量比为(0.5-40):(0.1-5):(0.4-20):(35-99)。


3.根据权利要求2所述的导电材料的制备方法，其特征在于，所述导电填料包括银纳米线、铜纳米线、碳纳米管中的至少一种，所述导电填料、所述液态金属、所述第一基体材料以及所述第一溶剂的质量比为(0.5-20):(0.1-2):(0.4-8):(72-99)。


4.根据权利要求2所述的导电材料的制备方法，其特征在于，所述导电填料包括银纳米颗粒、铜纳米颗粒和石墨烯中的至少一种，所述导电填料、所述液态金属、所述第一基体材料以及所述第一溶剂的质量比为(20-40):(1-5):(9-20):(35-70)。


5.根据权利要求1所述的导电材料的制备方法，其特征在于，所述液态金属包括镓铟合金、镓锡铟合金、镓铝合金、镓铋合金中的至少一种；及/或，
所述第一基体材料包括纤维素衍生物、水性聚氨酯、水性丙烯酸树脂中的至少一种；及/或，
所述第一溶剂包括水、乙二醇、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺中...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯雪，刘兰兰，陈颖，张柏诚，唐瑞涛，蒋晔，付浩然，
申请(专利权)人：浙江清华柔性电子技术研究院，清华大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33