CN206878168U - 一种石墨纳米片rfid标签天线 - Google Patents
一种石墨纳米片rfid标签天线 Download PDFInfo
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Abstract
一种石墨纳米片RFID标签天线，包括基材和石墨纳米片导电层，所述石墨纳米片导电层设置在所述基材上。本实用新型利用石墨纳米片导电层代替常用的铝、铜和银等金属导电层，实现了抗氧化、耐酸碱、耐弯折、降成本等目的，提高了标签天线的性能和使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及但不限于一种RFID标签天线，尤其涉及但不限于一种石墨纳米片RFID标签天线。
背景技术
RFID(radio frequency identification，射频识别)是一种非接触式的自动识别技术，通过无线射频信号识别目标并取得所需信息。而射频标签就是信息的物理载体，附着于可跟踪的物品上，从而实现物品的识别。目前现有的RFID标签行业采用的天线主要由基材层、粘结层和金属导电层组成。金属导电层通常通过蚀刻法和电镀法制备成特定形状。蚀刻法和电镀法存在工艺复杂、成品制作时间长、生产成本高、环境污染大等问题，并且制备得到的金属导电层还存在易氧化、不耐酸碱、不耐弯折的缺点。
实用新型内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本实用新型提供了一种传输性能优良、抗氧化、耐酸碱、耐弯折、生产速度快、绿色环保的RFID标签天线。
具体地，本实用新型提供了一种石墨纳米片RFID标签天线，包括：基材和石墨纳米片导电层，所述石墨纳米片导电层设置在所述基材上。
在本申请的实施方案中，所述石墨纳米片导电层的厚度小于100微米。
在本申请的实施方案中，所述石墨纳米片导电层的方阻小于50Ω/sq。
在本申请的实施方案中，所述基材选自聚对苯二甲酸乙二酯、聚酰亚胺、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、纸、布中的一种。
在本申请的实施方案中，所述石墨纳米片导电层是由石墨纳米片和树脂制成的。树脂具有粘结的作用，可以将石墨纳米片导电层粘结在基材上，并且将粉状的石墨纳米片粘结在一起，使得本实用新型无需设置现有RFID标签天线中的粘结层。
在本申请中，所述树脂可以为本领域中常用的树脂。
在本申请的实施方案中，所述石墨纳米片导电层是由石墨纳米片和选自天然树脂、合成树脂、改性树脂中的一种或更多种树脂制成的。
在本申请的实施方案中，所述石墨纳米片导电层是由石墨纳米片和选自环氧树脂、酚醛树脂、聚酯树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂、氟碳树脂、丙烯酸树脂、丙烯酸酯类低聚物和活性单体、醇酸树脂、乙烯基树脂、合成纤维素、聚酰胺树脂、氯醋树脂、聚氨酯树脂、聚偏氟乙烯树脂、合成橡胶中的一种或更多种树脂制成的。
在本申请的实施方案中，所述石墨纳米片的厚度小于100纳米，横向尺寸大于3微米。
在本申请的实施方案中，在所述石墨纳米片中，厚度小于3.4nm的片层所占的比例小于20％。
在本申请中，上述石墨纳米片RFID标签天线可以采用本领域中常用的印刷方法制作而成，例如丝网印刷、镂空印刷、凹版印刷等。
石墨纳米片是指厚度为纳米尺度的石墨薄片层，本实用新型的发明人发现石墨纳米片可代替金属材料用于RFID标签天线。石墨纳米片RFID标签天线可以采用成本低、生产速度快、绿色环保的印刷方法制备。并且，与金属天线相比，本实用新型的石墨纳米片RFID标签天线不易氧化，不与酸碱反应，并且成本相对较低。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。
图1为本实用新型实施例1的RFID标签天线的结构示意图。
图2为本实用新型RFID标签天线中石墨纳米片导电层的形状。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
实施例1
如图1所示，本实施例的RFID标签天线包括基材1和石墨纳米片导电层2，所述石墨纳米片导电层2设置在所述基材1上。其中，基材1采用PET薄膜，所述石墨纳米片导电层2由重量比为4:1的石墨纳米片和聚偏氟乙烯树脂制成，所述石墨纳米片导电层2的厚度为17微米，方阻值约为22Ωsq-1。
RFID标签天线的制作方法：
上述石墨纳米片采用中国发明专利CN201110190763.3中公开的射流空化设备制备：用石墨和溶剂(异丙醇-水混合溶液，其中异丙醇的体积分数为60％)配制浓度为20mg/ml的石墨混合液，将石墨混合液在35MPa压强下处理0.5小时后直接烘干得到石墨纳米片。制备的石墨纳米片的平均厚度约13纳米，最大厚度23纳米，其中厚度小于3.4nm的片层所占的比例小于9％，平均横向尺寸约9微米。
将80克上述制备的石墨纳米片、20克聚偏氟乙烯树脂、600毫升N-甲基吡咯烷酮(溶剂)经高速搅拌器1700转处理1小时混合均匀，得到石墨纳米片混合浆料。将所述混合浆料在PET薄膜上通过丝网印刷印制，干燥除去溶剂，得到厚度为60微米的标签天线，通过对辊机压实后，标签天线的厚度变为17微米，方阻值变为22Ωsq-1。
将Alien Higgs-3超频芯片倒装在标签天线上组成射频传输标签，其读写传输距离在2-5.5m。
如图2所示，本实用新型RFID标签天线的石墨纳米片导电层还可以制作成其他的形状。
虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (3)
1.一种石墨纳米片RFID标签天线，其特征在于，包括：基材和石墨纳米片导电层，所述石墨纳米片导电层设置在所述基材上。
2.根据权利要求1所述的石墨纳米片RFID标签天线，其中，所述石墨纳米片导电层的厚度小于100微米。
3.根据权利要求1所述的石墨纳米片RFID标签天线，其中，所述基材选自聚对苯二甲酸乙二酯、聚酰亚胺、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、纸、布中的一种。
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