基于石墨烯的导电粘合剂的方法及其应用技术

技术编号:25607769 阅读:51 留言:0更新日期:2020-09-12 00:03
本公开涉及导电粘合剂和导电油墨。所公开的导电粘合剂包括基于石墨烯和石墨烯/碳复合材料的胶和环氧树脂及其制造方法,此类导电粘合剂表现出优异的电导率、热性能、耐久性、低固化温度、机械柔韧性并较少受到环境影响。此外,本文公开了具有诸如银纳米线等导电添加剂的粘合剂及其生产方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于石墨烯的导电粘合剂的方法及其应用交叉引用本申请要求2017年12月1日提交的美国临时申请号62/593,506和2018年6月5日提交的美国临时申请号62/80,615的权益,所述美国临时申请以引用方式并入本文。
技术介绍
装置包装和装配在现代电子工业中起着重要的作用。在许多情况下,电子部件包括印刷电路板和附接到电路板的多个电子部件,诸如芯、能量源和存储器装置。一些此类电子装置被设计为柔性的,以增加耐用性和使用简单性。用以粘附电子部件的当前技术包括缝纫、机械紧固和热粘合。
技术实现思路
本文提供了一种导电粘合剂,所述导电粘合剂包括:导电添加剂,所述导电添加剂包括以下至少各项中的至少一项:碳基添加剂,所述碳基添加剂包括石墨烯纳米颗粒、石墨烯纳米片和石墨烯微粒中的两种或更多种;以及银基添加剂,所述银基添加剂包括银纳米线、银纳米颗粒或两者,其中所述银基添加剂具有小于0.5μm的直径;以及粘合剂。在一些实施例中,所述导电粘合剂在干燥时具有约5%至约25%的逾渗阈值。在一些实施例中,所述导电粘合剂在干燥时具有约5%至约6%、约5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导电粘合剂,所述导电粘合剂包括:/n(a)导电添加剂,所述导电添加剂包括以下各项中的至少一项:/n(i)碳基添加剂,所述碳基添加剂包括石墨烯纳米颗粒、石墨烯纳米片和石墨烯微粒中的两种或更多种;以及/n(ii)银基添加剂,所述银基添加剂包括银纳米线、银纳米颗粒或两者,其中所述银纳米线和/或银纳米颗粒中的每一个具有小于0.5μm的直径;以及/n(b)粘合剂。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171201 US 62/593,506;20180605 US 62/680,6151.一种导电粘合剂,所述导电粘合剂包括:
(a)导电添加剂,所述导电添加剂包括以下各项中的至少一项:
(i)碳基添加剂,所述碳基添加剂包括石墨烯纳米颗粒、石墨烯纳米片和石墨烯微粒中的两种或更多种;以及
(ii)银基添加剂,所述银基添加剂包括银纳米线、银纳米颗粒或两者,其中所述银纳米线和/或银纳米颗粒中的每一个具有小于0.5μm的直径;以及
(b)粘合剂。


2.根据权利要求1所述的导电粘合剂,所述导电粘合剂在干燥时具有至多约15%的逾渗阈值。


3.根据权利要求1所述的导电粘合剂,其中所述银纳米线具有至少10μm的长度。


4.根据权利要求1所述的导电粘合剂,其中所述粘合剂包括硬化剂和树脂。


5.根据权利要求4所述的导电粘合剂,其中将所述导电添加剂的至少一部分掺入所述硬化剂、所述树脂或两者中。


6.根据权利要求1所述的导电粘合剂,所述导电粘合剂还包括稀释剂。


7.根据权利要求1所述的导电粘合剂,所述导电粘合剂在干燥时具有约5ohm/sq至约500ohm/sq的薄层电阻。


8.根据权利要求1所述的导电粘合剂,所述导电粘合剂在干燥时具有约0.3ohm/sq/mil至约2ohm/sq/mil的薄层电阻率。


9.根据权利要求1所述的导电粘合剂,所述导电粘合剂在干燥时具有约0.15S/m至约60S/m的电导率。


10.根据权利要求1所述的导电粘合剂,所述导电粘合剂还包括颜料、银金属颜料、着色剂、银金属着色剂、染料或其任何组合。


11.一种导电油墨,所述导电油墨包括:
(a)导电添加剂,所述导电添加剂包括以下各项中的至少一项:
(i)碳基添加剂,所述碳基添加剂包括石墨烯纳米颗粒、石墨烯纳米片和石墨烯微粒中的两种或更多种;以及
(ii)银基添加剂,所述银基添加剂包括银纳米线、银纳米颗粒或两者,其中所述银纳米线和/或银纳米颗粒中的每一个具有小于0.5μm的直径;以及
(b)溶剂。


12.根据权利要求11所述的导电油墨,所述导电油墨在干燥时具有至多约15%的逾渗阈值。


13.根据权利要求11所述的导电油墨,其中所述银纳米线中的每一个具有至少10μm的长度。


14.根据权利要求11所述的导电油墨,其中所述导电添加剂在所述导电油墨中的重量比例为0.25%至约20%。


15.根据权利要求11所述的导电油墨,所述导电油墨具有至多约40厘泊的粘度。


16.根据权利要求11所述的导电油墨,所述导电油墨在干燥时具有小于0.8ohm/sq/mil的薄层电阻。


17.根据权利要求11所述的导电油墨,所述导...

【专利技术属性】
技术研发人员:马厄·F·埃尔卡迪纳赫拉·穆罕默德杰克·卡瓦诺理查德·B·卡内尔
申请(专利权)人:加利福尼亚大学董事会纳米技术能源公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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