【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于射频识别标签，尤其是涉及一种石墨烯-金属纳米粒子射频识别标签的制作方法。
技术介绍
1、射频识别系统(rfid)因其快速读取、良好保密性和高度自动化而被公认为实现物联网的最佳途径。目前，通过刻蚀法实现rfid赋码是主流工艺，然而该方法存在严重的环境污染、繁琐的步骤和低精度等局限，制约了其应用场景。印刷型rfid则是一种全新技术，通过导电油墨印刷直接实现包材赋码，可完美解决前者的缺陷。
2、目前，印刷型rfid主要采用微银或纳银浆料，但银粉成本高且存在氧化和迁移问题，导致相关rfid天线制品价格高、稳定性差、寿命短等难题。虽然新兴的石墨烯浆料在价格和寿命等方面具备优势，但导电性不足，无法满足物联网识别需求。
3、银-石墨烯混合浆料，以银粒子为主要导电相，石墨烯作为空隙填充物，理论上可融合两者的优势。然而，由于结构和分散性等问题，目前该类浆料在成本和导电性方面尚未体现明显优势，因此尚未应用到印刷型rfid领域。
技术实现思路
1、本专利技术旨在解决上述技术问题，提供一种石墨烯-金属纳米粒子射频识别标签的制作方法，结合银材料和石墨烯材料，作为射频识别标签的天线。
2、为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种石墨烯-金属纳米粒子射频识别标签的制作方法，包括以下步骤：
4、步骤1，对可膨胀石墨进行微波处理，使石墨体积膨胀；
5、步骤2，将步骤1处理后的石墨与二氢左旋葡糖烯酮混合，形成浓度为1
6、步骤3，在不超过40℃的温度条件下，对步骤2得到的分散液进行超声搅拌处理；
7、步骤4，对步骤3处理后的溶液进行离心处理，取上清液过筛，去除未剥离的大颗粒，形成石墨烯分散液，然后将石墨烯分散液真空旋蒸浓缩；
8、步骤5，取纳银粉浆料、石墨烯浆料和4-氨基苯硫酚，加热至100℃并搅拌混合，得到印刷液；
9、步骤6，采用步骤5得到的印刷液在铜版纸上进行射频识别标签天线印刷。
10、作为一种优选的技术方案，所述步骤2还包括，分散液中加入氢氧化钠中和至ph为7.5。
11、作为一种优选的技术方案，步骤5中，纳银粉浆料、石墨烯浆料和4-氨基苯硫酚的重量份数为：纳银粉浆料5-7份、石墨烯浆料3-4份，4-氨基苯硫酚0.5-1份。
12、作为一种优选的技术方案，所述步骤6还包括，在印刷后以100℃干燥20分钟。
13、作为一种优选的技术方案，所述的一种石墨烯-金属纳米粒子射频识别标签的制作方法还包括，
14、步骤7，对射频识别标签天线进行压辊处理；
15、步骤8，通过点胶法使用导电胶将射频识别芯片与射频识别标签天线连接，并在温度100℃条件下加热固化20分钟，形成射频识别标签成品。
16、作为一种优选的技术方案，步骤7中，压辊处理条件为：压力1mpa，温度100℃，辊速0.5m/min，压辊处理后射频识别标签天线厚度为12μm，方阻为1.7ω/sq，连接处电阻为50ω。
17、采用上述技术方案后，本专利技术具有如下优点：
18、(1)本专利技术的一种石墨烯-金属纳米粒子射频识别标签的制作方法，使用石墨烯-银混合浆料印刷射频识别标签天线，通过连接分子实现浆料中纳银粒子与石墨烯的高质量键合：4-氨基苯硫酚作为石墨烯-银粉的连接分子，分子一端的胺基可以与石墨烯形成强非共价作用，而另一端的巯基则可以与银粒子形成共价键。通过本专利技术制作方法制作的射频识别标签，以银粒子为主要导电相，石墨烯作为空隙填充物，有效降低了天线的电阻，提升了天线的信号接收效率，同时降低了天线的成本。
19、(2)本专利技术的一种石墨烯-金属纳米粒子射频识别标签的制作方法，在石墨与二氢左旋葡糖烯酮的分散液中加入氢氧化钠使得分散液呈弱碱环境，弱碱环境有助于调节石墨烯表面zeta电位，提升分散液的稳定性。
20、(3)本专利技术的一种石墨烯-金属纳米粒子射频识别标签的制作方法，在石墨分散液中加入二氢左旋葡糖烯酮，进行搅拌，防止石墨烯纳米片再度凝聚。二氢左旋葡糖烯酮是一种双极性溶剂，其汉森溶解参数与石墨烯类似，对石墨烯的溶解作用强于常用的正甲基吡咯烷酮(nmp)、二甲基乙酰胺(dmf)等，并且无生物毒性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种石墨烯-金属纳米粒子射频识别标签的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种石墨烯-金属纳米粒子射频识别标签的制作方法，其特征在于，所述步骤2还包括，分散液中加入氢氧化钠中和至pH为7.5。
3.根据权利要求1所述的一种石墨烯-金属纳米粒子射频识别标签的制作方法，其特征在于，步骤5中，纳银粉浆料、石墨烯浆料和4-氨基苯硫酚的重量份数为：纳银粉浆料5-7份、石墨烯浆料3-4份，4-氨基苯硫酚0.5-1份。
4.根据权利要求1所述的一种石墨烯-金属纳米粒子射频识别标签的制作方法，其特征在于，所述步骤6还包括，在印刷后以100℃干燥20分钟。
5.根据权利要求1所述的一种石墨烯-金属纳米粒子射频识别标签的制作方法，其特征在于，所述的一种石墨烯-金属纳米粒子射频识别标签的制作方法还包括，
6.根据权利要求5所述的一种石墨烯-金属纳米粒子射频识别标签的制作方法，其特征在于，步骤7中，压辊处理条件为：压力1MPa，温度100℃，辊速0.5m/min，压辊处理后射频识别标签天线厚度为12μm，方阻为1.
...【技术特征摘要】
1.一种石墨烯-金属纳米粒子射频识别标签的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种石墨烯-金属纳米粒子射频识别标签的制作方法，其特征在于，所述步骤2还包括，分散液中加入氢氧化钠中和至ph为7.5。
3.根据权利要求1所述的一种石墨烯-金属纳米粒子射频识别标签的制作方法，其特征在于，步骤5中，纳银粉浆料、石墨烯浆料和4-氨基苯硫酚的重量份数为：纳银粉浆料5-7份、石墨烯浆料3-4份，4-氨基苯硫酚0.5-1份。
4.根据权利要求1所述的一种石墨烯-金...
【专利技术属性】
技术研发人员：王鑫泰，魏乃绪，张爱丽，汤忠郁，吴明进，林丽圆，
申请(专利权)人：浙江码尚科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。