北京市实现纳米材料绿色印刷电路制备技术产业化

近日,北京市重大科技成果转化和产业化项目"基于纳米材料的绿色印刷电路制备技术产业化"顺利通过专家组验收,标志着北京市纳米银导电墨水和基于纳米材料绿色印刷电路的RFID射频标签天线实现产业化,对于推动我国纳米绿色印刷电路产业发展具有重要意义。     

北京市实现纳米材料绿色印刷电路制备技术产业化

近日,北京市重大科技成果转化和产业化项目“基于纳米材料的绿色印刷电路制备技术产业化”顺利通过专家组验收,标志着北京市纳米银导电墨水和基于纳米材料绿色印刷电路的RFID射频标签天线实现产业化,对于推动我国纳米绿色印刷电路产业发展具有重要意义。     

纳米导电高分子材料结构特性和制备方法研究进展

纳米导电高分子不仅具有导电性能,而且具有纳米材料的特殊性能.综述了纳米导电高分子材料的结构特性、分类、制备方法及研究进展,并提出了未来的研究发展方向.     

填充银纳米棒新型导电油墨

采用微波辅助原位氧化还原法制备长径比均匀的银纳米棒, 研究了制备条件参数如催化剂浓度、 表面活性剂与先驱体浓度比率等因素对制备银纳米材料的形貌的影响。以这些银纳米棒作为导电填料制备印刷用导电油墨, 研究了填料含量、 纳米棒及纳米粒子的比率对导电油墨的电导率、 附着力、 老化性能的影响。结果表明, 当晶体生长催化剂NaCl与AgNO₃的摩尔比为1:5时, 得到的银纳米材料中纳米棒比例达95%以上。对导电油墨的性能研究表明, 当填料中银纳米棒比例为95%时得到的导电胶具有最低的渗滤阈值, 为62%, 同时经过80℃、 85%RH老化环境老化500 h后导电油墨的体积电阻率上升不超过10%。     

改性材料对炭黑填充压敏硅橡胶导电性能的影响

针对纳米材料具有改善导电橡胶填料分散性、体系压阻特性及稳定性的效果,通过将2%的纳米白炭黑(SiO2)、非纳米白炭黑、纳米α-三氧化二铝(α-Al2O3)3种改性材料与不同含量炭黑并用填充硅橡胶,制备了导电硅橡胶。测试并研究了导电硅橡胶的渗滤阈值、压阻特性及压阻范围。讨论了导电硅橡胶的迟滞及弛豫性能。通过扫描电镜照片,分析了纳米材料对导电硅橡胶的改性机理。研究表明,添加纳米材料后,导电硅橡胶的渗滤阈值降低,压阻范围及压力敏感区间明显扩大;炭黑在导电硅橡胶中分散更加均匀;导电硅橡胶电阻弛豫时间显著缩短并且迟滞性降低。     

石墨烯/橡胶导电纳米复合材料的研究进展

介绍了石墨烯/橡胶纳米复合材料的导电机理,综述了石墨烯及其衍生物、石墨烯的处理改性、与其他材料共混以及纳米导电复合材料的制备,论述了加工方法、硫化工艺以及温度、压力、频率、介质等因素对石墨烯/橡胶纳米复合材料导电性能的影响,并指出多组分橡胶/石墨烯复合体系及其"双逾渗"行为等都将是未来导电石墨烯/橡胶研究的重点。     

导电聚合物纳米材料的研究进展

综述了近十几年来导电聚合物纳米材料、纳米膜、纳米纤维（管）及其纳米粒子在制备方法、结构与性能表征等方面的研究进展,展望了该领域今后的研究方向和应用前景。     

纳米银导电油墨的制备研究与包装应用概论

纳米导电油墨具有独特的物理及化学性质,而导电填料则决定导电油墨的性能。概述了纳米导电油墨的组成、分类及特点,主要论述了纳米银的特性,相较于其他填料,纳米银具备良好的导电性、导热性、纳米光学性、高比表面积等特性,因而纳米银作为导电填料成为了制备导电油墨的首选;进一步阐述了纳米银的制备方法及纳米银导电油墨的配方设计及制备工艺,通过不同的研究分析了纳米银导电油墨性能的影响因素,以及纳米银导电油墨在不同包装应用的发展趋势,并对其应用研究提出了建议。     

生物分子模板法制备低维金属纳米材料研究进展（Ⅱ）

本文概述了蛋白质、DNA等生物分子模板表面化学沉积制备低维金属纳米材料的最新研究进展。蛋白质可自组装形成不同层次的纳米结构,而DNA分子可自组装形成纳米线和网状结构。这些不同的纳米结构可作为模板,化学沉积,制备金属纳米管、纳米线等一维或二维纳米材料。金属纳米管和纳米线具有导电、导热、磁性和具有特殊的量子效应,在电磁活性复合材料,可控缓释系统、纳米器件和纳米电路等领域有重要的应用前景。     

等离子体法制备导电炭黑的过程与装备研究进展

综述了热等离子体工艺与低温等离子体工艺制备炭黑的发展历程,认为热等离子体裂解甲烷制备导电炭黑具有转化率高、产物结构好等优势,但高温导致的设备负担,及电极损耗问题亟待解决;而低温等离子体制备导电炭黑亦有反应体系温度低,能耗下降等优势,但缺陷是转化率不高,积碳现象严重。这两种工艺虽有待完善,但各方面均胜于燃烧式工艺。等离子体法裂解甲烷不仅可以制备多种碳纳米材料,还能得到氢气、乙炔等珍贵的化工原料。我国天然气资源丰富,该工艺潜力巨大,有待大力发展。     

导电聚合物-硫族半导体纳米复合发光薄膜研究进展

导电聚合物-硫族半导体纳米复合光电薄膜综合了无机、有机、半导体、纳米材料的多种功能,将会在光电领域有良好的发展前景.本文论述了硫族半导体、导电聚合物及其两者复合的纳米发光薄膜的最新研究成果,归纳了该类复合材料的主要制备方法并重点讨论了原位生成法的技术特点.最后提出了该类发光薄膜的关键问题和今后的发展方向.     

喷墨印刷工艺对导电墨水导电性能的影响

目的研究喷墨印刷工艺对导电墨水导电性能的影响。方法以EPSON 1390万能平板打印机为输出设备,选取塑料薄膜种类、打印分辨率、打印次数、电路形状为主要工艺指标,运用单因素实验法,测试不同指标作用下各印刷线路的单位电阻值。结果塑料薄膜的表面分子结构对墨水的导电性能有直接影响,表面张力高的塑料有利于获得较好的印刷效果,导电性会得到提高;较高的打印分辨率有利于提高墨层的连接精度,从而提高导电性;适当增加打印次数有利于形成清晰完整的印刷电路,可以降低平均电阻值;印刷电子线路形状不同,导电性能也不尽相同,导电性能顺序为直线型折线型矩形波型环型。结论喷墨印刷工艺对导电墨水的导电性能具有一定的影响,选择合适的印刷工艺有利于提高导电线路的导电性。     

中科院科研人员实现液膜嵌入式打印

正日前,中科院化学所绿色印刷重点实验室科研人员实现了墨水在另一液体内部形成"高精度嵌入式导电银线",从而有效抑制了墨滴扩散,为打印制备高集成度、高精度的三维结构电路奠定了技术基础。相关成果日前发表于《先进材料》杂志。喷墨打印技术可直接实现金属纳米粒子的图案化,是制备纳米印刷电子器件最有前景的方法之一。但受其导电墨水黏度和表面张力的影响,很难实现在     

柔性智能聚苯胺/聚氨酯导电纳米纤维的制备及性能

利用静电纺丝技术制备聚氨酯(PU)纳米纤维,采用原位聚合法在纤维表面聚合导电聚合物聚苯胺(PANI),得到具有优良导电性能的柔性PU/PANI复合纳米导电纤维。通过扫描电镜观察到表面均匀包覆聚苯胺的复合纳米纤维;红外光谱结果证明在聚氨酯纳米纤维表面成功合成了聚苯胺。通过实验可知,聚苯胺最佳聚合工艺为苯胺单体浓度为1.3 mol/L、聚合时间为120 min。导电性能测试发现,PU/PANI复合纳米纤维导电性能优良,电导率可达7.6×10-1S/cm,经聚合后力学性能较为稳定。将PU/PANI导电纳米纤维制成简易柔性传感器件,探究发现PU/PANI导电纳米纤维具有柔性应变电学性质,且反应灵敏。     

纳米银导电油墨及其在柔性印刷电子中的应用

目的 探究纳米银导电油墨及其在柔性印刷电子中的应用。方法 通过总结国内外文献,从纳米银颗粒及其导电油墨的制备、印刷工艺、烧结工艺以及在柔性印刷电子技术中的应用几方面总结近年来的研究进展。结果 在油墨制备及使用中,简化制备工艺、降低生产成本、实现绿色环保、低温烧结,同时提高油墨的基材适应性是未来纳米银导电油墨的改进重点。直写技术具有精度高、速度快等优势,正逐渐替代丝网印刷技术成为主流。烧结工艺的研究重点在于实现低温烧结,其中化学烧结工艺简单,但提高导电性是研究重点。其他烧结方式则设备昂贵,环境要求高。结论 作为功能性电子材料,纳米银导电油墨因出色的电性能和印刷适性,正在被广泛应用于柔性印刷电子中。近年来通过对纳米银及其导电油墨的深入研究及技术改进,在纳米银颗粒的制备、低温烧结技术、节能环保加工工艺等方面获得了一定的进展。与此同时,将其作为功能材料应用于制备柔性传感器中,RFID标签天线、柔性电极、超级电容器、太阳能电池等正受到广泛研究与应用。     

纳米与粉体材料

第314次香山会议研讨“纳米技术与环境安全”,高性能球形硅微粉在浙江通达威鹏电气公司实现批量生产,中科院理化技术研究所在一维有机纳米材料研究领域取得重要进展,中科院化学所成功制备多色发光和掺杂白色发光的新型纳米材料,螺旋导电聚苯胺纳米纤维研究取得新进展     

微型注塑制备碳纳米管硅橡胶导电复合医用材料

柔性导电材料是制备一些尖端医疗电子器件的重要材料。文中采用高速机械搅拌、超声波分散、球磨工艺制备了综合性能优异的碳纳米管液体橡胶纳米复合材料,碳管分散均匀,导电率最高可达25S/m,柔韧性保持不变。医疗电子器件具有微型化高精度的特点,需采用微加工成型技术,文中研究了液体橡胶柔性导电材料的微注射成型技术,考察了微加工条件对材料的导电性能的影响。结果显示,注射压力和模具温度越高,材料的导电率越低,其他加工条件则对材料导电性能影响不大。在拉伸的循环实验中导电率随应变呈指数变化。     

纤维素导电基底及其柔性电子器件的研究进展

纤维素是自然界中含量丰富且可再生、可降解的天然材料。本文综述了物理、化学、生物或相结合的技术对纤维素的影响作用及可制备的纤维素基元材料,例如纤维素纤维、纳米纤维素和纤维素分子。基于纤维素纤维,利用湿法造纸技术可以生产具有高孔隙率的纤维素纸张基底;基于纳米纤维素,利用真空抽滤或涂布等方式可制备具有低表面粗糙度及高透明度的纳米纤维素膜基底;基于纤维素分子,利用涂布或铸涂等方式可生产具有均一的表面形态及高透明度的再生纤维素膜基底。本文进一步分析了常用的导电材料(金属导电材料、聚合物导电材料及碳基导电材料等)及其与纤维素基底结合的方法(涂布、沉积、原位聚合、自组装等),进而可以制备柔韧轻质的纤维素导电基底。基于高性能的纤维素导电基底可以组装柔性电子器件,在光电转化、能量储存及电磁屏蔽等领域展现了广阔的应用前景。总之,利用天然纤维素制备柔性电子器件对于扩大纤维素的应用范围、提升纤维素的利用价值及推动柔性电子器件的进一步发展具有重要意义。      

生物分子模板法制备低维金属纳米材料研究进展(I)

概述了脂类、蛋白质、DNA等生物分子模板表面化学沉积制备低维金属纳米材料的最新研究进展.脂类、蛋白质和DNA分子可自组装形成不同的纳米结构,如纳米管和纳米线等.这些不同的纳米结构可作为模板,化学沉积制备不同的低维金属纳米材料.金属纳米管具有高强度、导电、导热、磁性,在电活性复合材料,药物和海洋防污剂的可控缓释等领域有重要的应用;金属一维纳米线具有特殊的量子效应,可用于纳米器件和纳米电路的开发.该研究可以帮助人们将生物学知识转变为材料学知识,该方法是分子自组装纳米材料和纳米结构走向工程应用的重要途径之一.     

一维ZnO纳米材料制备技术研究进展

氧化锌可用于透明导电膜、表面声波器件、真空荧光显示器、气体传感器、光激射激光器、紫外光探测器等,有广泛发展的产业化前景.近年来,一维ZnO纳米材料(纳米线、纳米带、纳米管等)的制备和应用已成为研究热点.综述了一维ZnO纳米材料制备方法的最新进展.