一种纳米银的室温水相多轮法合成及室温焊接方法技术

本发明专利技术是一种纳米银的室温水相多轮法合成及室温焊接方法，首先将含有低浓度表面活性剂的水溶液进行搅拌，加入抗坏血酸水溶液；采用强碱水溶液将体系调至中性至碱性，提升抗坏血酸水溶液的还原性；迅速加入硝酸银的水溶液，得到纳米银种子溶液；经过多轮法生长可获得尺寸均一、较大尺寸的纳米银水溶液；通过点胶的方式将银胶加工成图案后，通过浸泡有机溶剂的方法实现纳米颗粒的常温焊接，使得银胶图案导电。该方法可实现纳米银水相大批量合成，最小尺寸可达～10纳米，最大尺寸可达500纳米以上，产率高，单分散性好，且仅采用简单溶剂浸泡即可实现室温焊接，相比于传统高温、高压焊接等方式耗能大大降低，符合工业化应用需求。符合工业化应用需求。

【技术实现步骤摘要】
一种纳米银的室温水相多轮法合成及室温焊接方法


[0001]本专利技术涉及一种纳米银室温合成和焊接技术,属于纳米材料/纳米封装


技术介绍

[0002]银胶技术目前广泛的应用于太阳能电池丝网印刷工艺、功率半导体封装等应用，目前而言，多是采用微米尺度的银纳米颗粒。纳米银的尺度更小，由于纳米尺度的银颗粒的“熔点降低”及其表面原子更为活跃，其烧结和焊接过程更为容易，由于其尺度更小，焊接后有望实现更小的烧结“孔隙”，从而实现更高的导电性。而将较小的纳米颗粒与较大的纳米颗粒相结合，利用大尺寸的纳米银作为主体，而小尺寸的纳米银实现孔隙填补，可以同时实现高导电性和较低的烧结能耗，是该领域未来的发展方向。因此，纳米银的尺寸可控生长在纳米材料制备和纳米封装领域具有重要研究价值。
[0003]然而，通常而言，纳米银的合成通常需要高温条件，例如典型的Frens合成路线，需要沸腾的条件，制备过程能量损耗大，大批量制备成本高，并且Frens合成方法通常合成的纳米银浓度较低，不利于大批量扩大生产。此外，在通常的纳米银的合成中，大批量合成亚20纳米的纳米银难度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米银的室温水相多轮法合成方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一：低浓度表面活性剂溶液配制在超纯水中加入表面活性剂粉末，在常温下搅拌，使得表面活性剂充分溶解，溶液中表面活性剂的浓度为0.001
‑
50mM，得到低浓度表面活性剂溶液；步骤二：抗坏血酸还原溶剂配制将步骤一所得的低浓度表面活性剂溶液中，加入的抗坏血酸水溶液，使得所得溶液中抗坏血酸浓度为0.001
‑
1.4M，常温搅拌，随后加入强碱溶液，使得体系的PH值范围为6至11之间，得到抗坏血酸还原溶剂；步骤三：纳米银种子溶液的制备将步骤二所得的抗坏血酸还原溶剂进行剧烈搅拌，并一次性10秒内注入硝酸银溶液，使得硝酸银在抗坏血酸还原溶剂+硝酸银溶液的体系中的浓度为0.001
‑
1M，并持续搅拌1
‑
10分钟，得到纳米银种子溶液；步骤四：配置生长溶液采用步骤一中的低浓度表面活性剂溶液，加入0.001
‑
1.4M的抗坏血酸水溶液，低浓度表面活性剂溶液与抗坏血酸水溶液体积比为20到100，得到生长溶液；步骤五：多轮法生长控制纳米银尺寸在步骤四所得的生长溶液中加入步骤三中合成的纳米银种子溶液，生长溶液和纳米银种子溶液的体积比为0.1到10，并加入0.001
‑
1M的硝酸银溶液，持续室温搅拌2
‑
15小时，此为第1轮生长的纳米银水溶液；在步骤四所得的生长溶液中加入第N
‑
1轮生长的纳米银水...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彤，苏丹，张晓阳，薛小枚，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：