CN105081349A - 一种高长径比银纳米线的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种高长径比银纳米线的制备方法。将卤化物溶解于丙三醇,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶解于丙三醇溶液,硝酸银溶解于丙三醇溶液,然后卤化物溶液和硝酸银溶液加入聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶液中混合均匀,再将混合溶液转移至反应釜中,最后放入已升温至150℃的烘箱保温一定时间,结束反应,将反应釜与烘箱一起冷却;待烘箱和反应釜完全冷却后,将反应釜取出,取其含A?g纳米线的母液,加入酒精稀释后离心分离有机物,得到均匀的高长径比Ag纳米线。本发明制备高长径比银纳米线的方法成本经济,简单,易操作。
Description
技术领域
本发明涉及Ag纳米线的制备方法,特别是一种高长径比银纳米线的制备方法。
背景技术
银纳米线具有单质银的特点,且在可见光范围内光学透明及高导电率,因此成为制备新一代柔性透明导电薄膜、太阳能电池和触摸屏等原材料,可替代资源匮乏,投资成本高的ITO。银纳米线的广泛应用吸引了许多人的热切关注和研发制备。目前银纳米线的制备方法主要要有模板法和醇热法,模板法可严格控制银纳米线的形貌和尺寸,但是银纳米线的长度通常较短,且大批量生产难度较高。而醇热法产率高,成本低且操作简单,对于批量生产银纳米线成为可能。中国专利CN103192092A公开了银纳米线的制造方法,提出至少两次加入含银化物的前驱体溶液,最后得到银纳米线长径比大于1000。CN104043838A公开了利用不同分子量的PVP及反应温度调控银纳米线长度的方法,在微量的氯化铁和PVP的辅助下,不同平均分子量的PVP和反应温度,得到不同长度的银纳米线,长度在10~100mm。不同长度的银纳米线制备的透明导电薄膜性能差异很大,高长径比的银纳米线可提高透明导电薄膜的性能,因此,批量稳定生产高长径比的银纳米线的研究仍在进行改进。
发明内容
本发明的目的是获得一种简单易控制、成本经济的高长径比Ag纳米线的制备方法。
本发明提出高长径比银纳米线的制备方法的步骤如下:
(1)将卤化物溶解于丙三醇溶液中,形成混合溶液;
(2)将硝酸银溶解在丙三醇醇溶液中,形成混合溶液;
(3)将聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶解在丙三醇溶液中,形成混合溶液;
(4)最后将以上步骤溶液(1)、(2)转移至溶液(3)中,混合均匀再转移至反应釜中,最后放入已升温至150℃的烘箱保温一段时间,结束反应,将反应釜与烘箱烘箱一起冷却;
待烘箱和反应釜完全冷却后,将反应釜取出,取其含Ag纳米线的母液,加入酒精稀释后离心分离有机物,得到均匀的高长径比Ag纳米线。
附图说明
图1是本发明实施例1合成的银纳米线扫描电子显微镜(SEM)图;
图2是本发明实施例2合成的银纳米线扫描电子显微镜(SEM)图;
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明技术作进一步说明。
实施例1:
将46ml,0.038MPtCl2/丙三醇溶液,20ml,0.15M硝酸银/丙三醇溶液加入80ml,0.55M聚乙烯吡咯烷酮/丙三醇溶液中,搅拌混合均匀,然后将混合溶液转移至反应釜中,最后将反应釜放入温度已升至150℃的烘箱中,保温5h后关掉烘箱电源,待反应釜和烘箱一起冷却;
将反应釜中Ag纳米线母液用无水乙醇稀释,在2000r/min转速下离心分离10min,得到的沉淀物用无水乙醇稀释再离心洗涤,得到直径30~50nm,长大于30mm的银纳米线分散在异丙醇中;图1是本实施例得到的银纳米线的扫描电子显微镜(SEM)照片。
实施例2:
将10ml,0.09M氯化钠/丙三醇溶液,20ml,0.15M硝酸银/丙三醇溶液加入70ml,0.55M聚乙烯吡咯烷酮/丙三醇溶液中,搅拌混合均匀,然后将混合溶液转移至反应釜中,最后将反应釜放入温度已升至150℃的烘箱中,保温5h后关掉烘箱电源,待反应釜和烘箱一起冷却;
将反应釜中Ag纳米线母液用无水乙醇稀释,在2000r/min转速,下离心分离10min,得到的沉淀物用无水乙醇稀释再离心洗涤,得到直径30~50nm长大于30mm的银纳米线分散在异丙醇中;图2是本实施例得到的银纳米线的扫描电子显微镜(SEM)照片。
实施例3:
将100ml,0.038MPtCl2/丙三醇溶液,40ml,0.15M硝酸银/丙三醇溶液加入160ml,0.55M聚乙烯吡咯烷酮/丙三醇溶液中,搅拌混合均匀,然后将混合溶液转移至反应釜中,最后将反应釜放入温度已升至150℃的烘箱中,保温5h后关掉烘箱电源,待反应釜和烘箱一起冷却;
将反应釜中Ag纳米线母液用无水乙醇稀释,在2000r/min转速下离心分离10min,得到的沉淀物用无水乙醇稀释再离心洗涤,得到直径30~50nm,长大于30mm的银纳米线分散在异丙醇中。
以上3个实例是本发明人的实施例,需要说明的是本发明不限于这些实例,这些实例仅仅为了更好地说明本发明简单易控制,依据本发明技术方案所做的任何参数的变换,均属于本发明保护范围。
Claims (3)
1.一种高长径比银纳米线的制备方法,其特征在于,所诉方法包括下述具体步骤:
(1)将卤化物溶解于丙三醇溶液中,形成A溶液;
(2)将硝酸银溶解在丙三醇醇溶液中,形成B溶液;
(3)将聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶解在丙三醇溶液中,形成C溶液;
(4)最后将以上溶液A、B和C转移至转移至反应釜中,最后放入已升温至150℃的烘箱保温一段时间,结束反应,将反应釜与烘箱烘箱一起冷却;
待烘箱和反应釜完全冷却后,将反应釜取出,取其含Ag纳米线的母液,加入酒精稀释后离心分离有机物,得到均匀的高长径比Ag纳米线。
2.按照权利要求1所述的一种高长径比银纳米线的制备方法,其特征在于:卤化物可选择PtCl2,NaCl。
3.按照权利要求1所述的一种高长径比银纳米线的制备方法,其特征在于:反应釜在烘箱中保温4-6h后,关掉电源,静止反应釜与烘箱一起冷却,得到含银纳米线母液的混合溶液。
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