CN109346208A - 一种石墨烯/铜纳米线导电薄膜及其制备方法 - Google Patents

一种石墨烯/铜纳米线导电薄膜及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109346208A
CN109346208A CN201811202900.9A CN201811202900A CN109346208A CN 109346208 A CN109346208 A CN 109346208A CN 201811202900 A CN201811202900 A CN 201811202900A CN 109346208 A CN109346208 A CN 109346208A
Authority
CN
China
Prior art keywords
graphene
copper nano
conductive film
wire
wire conductive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811202900.9A
Other languages
English (en)
Inventor
张瑛
徐军明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Yunmo Green Energy Technology Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang Yunmo Green Energy Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Yunmo Green Energy Technology Co Ltd filed Critical Zhejiang Yunmo Green Energy Technology Co Ltd
Priority to CN201811202900.9A priority Critical patent/CN109346208A/zh
Publication of CN109346208A publication Critical patent/CN109346208A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/04—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of carbon-silicon compounds, carbon or silicon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/02—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
    • H01B1/026—Alloys based on copper
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/14—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports

Abstract

本发明公开一种石墨烯/铜纳米线导电薄膜及其制备方法，具体是将氧化石墨烯、铜盐、葡萄糖、十八胺按照特定比例溶于水中，经过水热反应后获得还原氧化石墨烯和铜纳米线混合物，然后将其在异丙醇中的分散液真空抽虑，即获得石墨烯/铜纳米线导电薄膜。本发明工艺简单、成本低，获得的产品面积大，形态规则。

Description

一种石墨烯/铜纳米线导电薄膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及纳米功能材料制备领域，具体涉及一种石墨烯/铜纳米线导电薄膜及其制备方法。
背景技术
随着21世纪纳米技术的迅速发展，纳米级别的导电油墨凭借印刷电子技术的高速产业化在国内外备受关注，其在无线射频识别系统、智能包装、印制电路板等领域中的应用日愈增多，它们是制备导电薄膜的重要方法。石墨烯作为一种独特二维纳米材料，具有比表面积大、电子迁移率高、良好的热稳定性和卓越的机械性能，已经广泛应用于电子器件、能源储存、化学催化、环境污染治理等领域。铜纳米线作为一维金属纳米材料，不仅具有纳米材料的共性还具有其特殊的性能。如：一维方向上卓越的电子传输能力，良好的柔韧性和催化性能。将石墨烯和铜纳米线填充复合组成具有导电特性的薄膜，能够以较低的填充密度获得较高的电导率。因此开发和研究石墨烯/铜纳米线混合油墨具有重要的现实意义和实用价值。常规方法中，往往能将石墨烯或铜纳米线填充于有机高分子中，通过提高其体积含量，超过临界渗流阈值后来提高复合材料电导率，虽然高的填充率能提高电导率，但是对复合后材料的机械性能影响较大，往往降低了高分子材料的强度等。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种石墨烯/铜纳米线导电薄膜及其制备方法，本发明采用液相法制备石墨烯/铜纳米线导电薄膜，能够在较低的反应温度条件下，以较低的能耗和短周期获得一种石墨烯/铜纳米线导电薄膜产物。具体技术方案如下：
一种石墨烯/铜纳米线导电薄膜的制备方法，其特征在于，该方法具体包括如下步骤：
(1)将100mg氧化石墨烯分散于20mL水溶液中，然后在水溶液中加入0.2mmol铜盐，80mg葡萄糖，100mg十八胺，充分搅拌溶解；
(2)将步骤(1)中的水溶液转移至高压反应釜中，填充率为70～75vol％，并将密封的高压反应釜逐渐加热到120～150℃，并在该温度条件下保温4小时以上，待反应结束后冷却到室温，混合液经过滤、洗涤、干燥后，即得到石墨烯/铜纳米线混合粉末；
(3)将0.2g步骤(2)中的混合粉末超声分散在100mL异丙醇中，然后真空抽滤到硝化纤维膜上，将滤膜转移压制到PET塑料膜上，用10wt％醋酸浸泡1-5分钟后就获得导电薄膜。
进一步地，所述的铜盐为铜的硝酸盐、氯化盐、硫酸盐中任一种或两种以上的混合物。
一种由上述任意一项所述的方法制备得到的石墨烯/铜纳米线导电薄膜。
本发明的有益效果如下：
本发明的方法将氧化石墨烯和铜纳米线在液相体系中分散混合，在提高二者混合均匀性的同时，利用各自不同的微观性能特性，制备相互交叉的独立薄膜，然后铺覆在柔性PET塑料膜上，获得由石墨烯和铜纳米线薄膜。本发明的制备方法得到的铜纳米线长径比大，成本低廉，工艺简单，易掌握实施；制备温度相对较低、能耗少、制备周期短；产品纯度高、形状规则。
具体实施方式
下面根据优选实施例详细描述本发明，本发明的目的和效果将变得更加明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
把100mg氧化石墨烯分散于20mL水溶液中，然后在水溶液中加入0.2mmol铜盐，80mg葡萄糖，100mg十八胺，充分搅拌溶解后，转移至高压反应釜中，填充率为70vol％，并将密封的高压反应釜逐渐加热到120℃，并在120℃条件下保温4小时，待反应结束后冷却到室温，混合液经过滤、洗涤、干燥后，即得到石墨烯/铜纳米线混合粉末。把0.2g上述混合粉末超声分散在100mL异丙醇中，然后真空抽滤到硝化纤维膜上，将滤膜转移压制到PET塑料膜上后，用10wt％醋酸浸泡1分钟后就获得导电薄膜。
实施例2
把100mg氧化石墨烯分散于20mL水溶液中，然后在水溶液中加入0.2mmol铜盐，80mg葡萄糖，100mg十八胺，搅拌溶解后，转移至高压反应釜中，填充率为75vol％，并将密封的高压反应釜逐渐加热到150℃，并在150℃条件下保温4小时，待反应结束后冷却到室温，混合液经过滤、洗涤、干燥后，即得到石墨烯/铜纳米线混合粉末。把0.2g上述混合粉末超声分散在100mL异丙醇中，然后真空抽虑到硝化纤维膜上，将滤膜转移压制到PET塑料膜上后，用10wt％醋酸浸泡5分钟后就获得导电薄膜。
本领域普通技术人员可以理解，以上所述仅为发明的优选实例而已，并不用于限制发明，尽管参照前述实例对发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在发明的精神和原则之内，所做的修改、等同替换等均应包含在发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种石墨烯/铜纳米线导电薄膜的制备方法，其特征在于，该方法具体包括如下步骤：
(1)将100mg氧化石墨烯分散于20mL水溶液中，然后在水溶液中加入0.2mmol铜盐，80mg葡萄糖，100mg十八胺，充分搅拌溶解；
(2)将步骤(1)中的水溶液转移至高压反应釜中，填充率为70～75vol％，并将密封的高压反应釜逐渐加热到120～150℃，并在该温度条件下保温4小时以上，待反应结束后冷却到室温，混合液经过滤、洗涤、干燥后，即得到石墨烯/铜纳米线混合粉末；
(3)将0.2g步骤(2)中的混合粉末超声分散在100mL异丙醇中，然后真空抽滤到硝化纤维膜上，将滤膜转移压制到PET塑料膜上，用10wt％醋酸浸泡1-5分钟后就获得导电薄膜。
2.根据权利要求1所述的制备石墨烯/铜纳米线导电薄膜的方法，其特征在于，所述的铜盐为铜的硝酸盐、氯化盐、硫酸盐中任一种或两种以上的混合物。
3.一种由上述任意一项权利要求所述的方法制备得到的石墨烯/铜纳米线导电薄膜。
CN201811202900.9A 2018-10-16 2018-10-16 一种石墨烯/铜纳米线导电薄膜及其制备方法 Pending CN109346208A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811202900.9A CN109346208A (zh) 2018-10-16 2018-10-16 一种石墨烯/铜纳米线导电薄膜及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811202900.9A CN109346208A (zh) 2018-10-16 2018-10-16 一种石墨烯/铜纳米线导电薄膜及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109346208A true CN109346208A (zh) 2019-02-15

Family

ID=65309517

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811202900.9A Pending CN109346208A (zh) 2018-10-16 2018-10-16 一种石墨烯/铜纳米线导电薄膜及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109346208A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103219066A (zh) * 2012-01-19 2013-07-24 中国科学院上海硅酸盐研究所 二维石墨烯与一维纳米线复合的柔性导电薄膜及其制备方法
CN104162657A (zh) * 2014-07-21 2014-11-26 江苏大学 一种超长铜纳米线及其制备方法
CN104217783A (zh) * 2014-09-19 2014-12-17 无锡光富光伏材料有限公司 一种还原氧化石墨烯纳米银浆料、制备方法及其应用
CN104569097A (zh) * 2014-12-17 2015-04-29 浙江理工大学 铜纳米线石墨烯复合物修饰电极的制备方法及其应用
CN107820337A (zh) * 2017-11-14 2018-03-20 杭州电子科技大学 一种新型石墨烯加热材料

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103219066A (zh) * 2012-01-19 2013-07-24 中国科学院上海硅酸盐研究所 二维石墨烯与一维纳米线复合的柔性导电薄膜及其制备方法
CN104162657A (zh) * 2014-07-21 2014-11-26 江苏大学 一种超长铜纳米线及其制备方法
CN104217783A (zh) * 2014-09-19 2014-12-17 无锡光富光伏材料有限公司 一种还原氧化石墨烯纳米银浆料、制备方法及其应用
CN104569097A (zh) * 2014-12-17 2015-04-29 浙江理工大学 铜纳米线石墨烯复合物修饰电极的制备方法及其应用
CN107820337A (zh) * 2017-11-14 2018-03-20 杭州电子科技大学 一种新型石墨烯加热材料

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101880493B (zh) 一种纳米铜导电墨水的制备方法
CN104263082B (zh) 一种石墨烯有机银导电油墨及其制备方法
CN102583333B (zh) 以玉米秸秆为碳源合成用于超级电容器电极材料的多孔纳米石墨片的方法
CN103361885B (zh) 一种抗菌丝素纤维膜的制备方法
CN105176198B (zh) 存储用高浓度银纳米线稳定墨水的制备方法及使用方法
CN105032375B (zh) 一种磁性石墨基重金属吸附材料的制备方法
CN105000886A (zh) 一种宏观三维Fe3O4@石墨烯气凝胶超轻复合材料及制备方法
CN105315508B (zh) 一种改性石墨烯‑壳聚糖复合薄膜的制备方法
CN105692686B (zh) 一种纳米氧化锌粉体的制备方法
CN105583408A (zh) Cu纳米线-还原氧化石墨烯三维多孔薄膜的制备方法及应用
CN105315507A (zh) 一种制备改性石墨烯-壳聚糖复合薄膜的方法
CN107716944A (zh) 化学法制备纳米级片状银粉的方法
CN103936019B (zh) 一种均匀磁性纳米二氧化硅颗粒的制备方法
CN110104623A (zh) 一种不同形貌的富磷过渡金属磷化物四磷化钴的制备方法
CN110940266B (zh) 具有角度识别功能的柔性传感器的制备方法
CN106517161B (zh) 一种水热法合成氧化铜掺氮石墨烯气凝胶的制备
CN113845120A (zh) 一种多功能埃洛石杂化粒子及其制备方法
CN103752815B (zh) 一种不同形貌一维银/氧化锰复合纳米材料制备方法及其应用
CN109627849B (zh) 一种碳纳米管/聚吡咯纳米管复合电子墨水及其制备方法
CN109346208A (zh) 一种石墨烯/铜纳米线导电薄膜及其制备方法
WO2017197590A1 (zh) 银纳米颗粒的制备方法
CN107159094B (zh) 磁性氢氧化镁吸附剂去除废水中四环素的方法
CN107662939A (zh) 一种铁离子诱导的氯化亚铜片状纳米晶体材料的界面快速可控制备方法
CN106024421A (zh) 一种石墨烯量子点-壳聚糖基多孔碳材料的制备及其电容性能研究
CN107008482A (zh) 一种可在无光条件下使用的不含金属元素的光催化剂及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190215