EP2600997A2 - Verfahren zur herstellung von nanopartikeln aus einem edelmetall und die verwendung der so hergestellten nanopartikel - Google Patents
Verfahren zur herstellung von nanopartikeln aus einem edelmetall und die verwendung der so hergestellten nanopartikelInfo
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Definitions
- the invention relates to a method for the production of nanoparticles from a noble metal and the use of nanoparticles produced by the method for the production of printable suspensions, inks or pastes for printing or for forming functional layers (eg electrically conductive layers) or decorative (eg optically reflective Layers) surfaces.
- the process is intended to produce nanoparticles of silver, gold or platinum. It can also be exploited the catalytic effect of these precious metals.
- Precious metal nanoparticles in particular silver are used for the production of inks which are applied to substrates by a wide variety of application methods. can be used. Since the sintering behavior of such inks, and in particular the temperature required for adequate sintering, is influenced by the particle size and also the particle size distribution, it is of great interest to use such nanoparticles of noble metal with a predefinable particle size and possibly also
- this object is achieved by a method using the features of claim 1.
- a chemical compound of the respective noble metal in an aqueous solution or the coarse-grained noble metal should be dissolved in an acid mixture.
- at least one surfactant or an aqueous or alcoholic solution containing at least one surfactant and, in the case of silver and platinum, a reducing agent should additionally be added.
- the influencing of the particle size of the nanoparticles produced by the process takes place with the parameters Pa: concentration of the chemical compound or of the noble metal, temperature and the proportion of surfactant.
- An influence may also be the pH or the setting of certain pH values in individual process steps in the synthesis.
- the precious metal particles precipitated from the respective solution are centrifuged out.
- the particle size can be reduced with a smaller concentration of the chemical compound used or of the noble metal in the respective solution and / or elevated temperature and / or an increased proportion of surfactant.
- these precious metals can be dissolved in a mixture of hydrochloric acid and nitric acid.
- the mixing ratio should be 75 mass% hydrochloric acid 25 mass% nitric acid.
- This acid mixture is also known as aqua regia.
- tetrachloride-gulic acid or hexachloride-platinic acid forms.
- nitric acid may be used which is at least 50%.
- the nitric acid should be heated, and a temperature in the range 100 ° C to 150 ° C preferably having 120 '° C.
- AgNO 3 forms and again a surfactant and additionally hydroxylamine, preferably in aqueous solution, can be added as a reducing agent.
- surfactants which are selected from
- Alkoxylates alkylolamides, esters, amine oxides, alkylpolyglucosides, alkylphenols, arylalkylphenols, water-soluble homopolymers, water-soluble random copolymers, water-soluble
- Block copolymers water-soluble graft polymers, polyvinyl alcohols, copolymers of polyvinyl alcohols and polyvinyl acetates, polyvinylpyrrolidones, cellulose, starch, gelatin, gelatin derivatives, amino acid polymers, polylysine, polyaspartic acid,
- Polyacrylates polyethylene sulfonates, polystyrenesulfonates, polymethacrylates, condensation products of aromatic sulfonic acids with formaldehyde,
- polyvinylpyrrolidones block copolyethers and block copolyethers with polystyrene blocks, hydroxy-functional carboxylic acid esters having pigment-affinic groups, copolymers having pigment-affinic, preferably acidic groups, alkylolammonium salts of a block copolymer having pigment-affinic, preferably acidic groups and / or mixtures or solutions thereof.
- block copolymers having pigment affinic groups for example polystyrene blocks (eg Disperbyk 190 from BYK-Chemie, Wesel), alkylolammonium salts of a copolymer having acidic groups (eg Disperbyk 180 from BYK-Chemie, Wesel) or polyvinylpyrrolidones (eg PVP the company Fluka) or mixtures thereof are used as a surfactant.
- Dysperbyk 180 is an alkylolammonium salt of a copolymer having acidic groups.
- Dysperbyk 190 is an aqueous solution of a high molecular block copolymer with pigment affinic groups.
- Hydrazine hydrate or sodium borohydride can be used as a reducing agent.
- the pH in each solution can be adjusted during synthesis with added NaOH or NH 3 added.
- An adjustment of the pH value is also possible with piperidine and thus free of sodium.
- the coarse particles can be burned out of the adhering organic dispersant and returned to AgNO 3 by subsequent conversion with boiling HNO 3 .
- FIG. 1 shows SEM images of nanoparticles according to Examples 1.1 and 1.2 from Table 1.
- the particles prepared from the synthesis according to Example 1 are further processed to a silver particle ink.
- Centrifuge bottom sediment is centrifuged at 4600 g for 2 h, mixed with as little water as possible and provided in a ball mill with 10% by mass PEG (polyethylene glycols) and 0.05% by mass Disperbyk 348 (information on the mass of the sediment) and over a period of 0.5 hours.
- PEG polyethylene glycols
- Disperbyk 348 information on the mass of the sediment
- the resulting ink was freed from any coarse agglomerates with the aid of a 5 ⁇ m steel filter.
- the viscosity of the ink is 21 mPas at a shear rate of 100 / s and at 25 ° C.
- This ink was made using a Dimatix SQ128
- Printhead deposited on silicon.
- the layer thickness in single-pressure was 2.5 ⁇ m, with a line width of 37 ⁇ m-40 ⁇ m.
- layer thicknesses between 18 ⁇ and 20 pm, at line widths of 60 ⁇ - reached 65 ⁇ .
- the printed structures were baked in a tube furnace at a heating rate of 10 K / min up to a temperature of 380 ° C. Simultaneously, the electrical resistance of the printed structure is determined by 4-point measurement.
- the printed layer was previously dried at 180 ° C for 0.5 hours. This makes them already electrically conductive.
- a commercial gold powder (Heraeus 200-03) were completely dissolved in at least 20 ml of 75% by mass of HCl with 25% by mass of HNO 3 at 50 ° C. Since impurities should be avoided, metallic equipment should not be used.
- the solution was passed through a hard paper filter.
- a glass beaker 800 ml of deionized water were mixed with the surfactants DisperbyklBO and Disperbykl90 with a magnetic stirrer. The amount of surfactant added corresponded to 60% by weight of the previously reacted gold mass.
- the acid solution was then added to the water-surfactant mixture and titrated to a neutral pH via the addition of NaOH (3..5 molar).
- a pH electrode was used for this purpose.
- the pH was first stabilized at pH 7 and then gradually increased to a pH of 10 after a further 5 to 7 minutes.
- gold nanoparticles precipitated in the solution.
- a centrifuge with 2000 rpm (800-fold gravitational acceleration g) for 10 min coarser particle sizes were separated and can be recycled.
- a separation of finer particles with an average particle size d 50 of ⁇ 80 nm should be centrifuged again. It should be centrifuged at a speed of 4700 U / min (4600 times the gravitational acceleration g) over a period of 2 hours.
- the residual gold particulate slurry was washed with water to reduce the sodium content in the solution. Apart from gold, residues of sodium chloride from the synthesis were present, which can be reduced by further washing of the particle-containing solution. As a result, it was possible to obtain particles of a size which were suitable for the production of printable inkjet inks.
- the gold sludge was first filled with water after the centrifugal treatment, so that a gold solid content of 25% by mass was achieved in the solution.
- the density of the ink was then 1.3 g / cm 3 .
- Byk 348 By adding 0.05 mass% of Byk 348, the surface tension was lowered to 30 mNm.
- the produced gold nanoparticle ink was coated with a commercial ink jet device with Dimatiax SE128 printhead on silicon wafer and alumina sub- Straten printed in 21 mm long meander test structures.
- the line width achieved was 120 ⁇ ⁇ and the layer thickness in single pressure 1.5 ⁇
- a significant sintering occurred with a drop in electrical resistance to 4.7 ohms.
- the 50-fold mass of deionized water was added in relation to the gold mass used and the whole was mixed in a magnetic stirrer.
- the surface tension ratios were influenced by the addition of Byk 180 and Byk 190 as surfactant into the water. Both surfactants were added with 60% by weight of the gold used in the water.
- a pH sensor was used.
- This mixture was then warmed to 60 ° C and then added with 3-5 molar NaOH. After reaching a pH of 7, this then dropped to a pH between 1.5 and 2.
- the pH reached is influenced by the proportion of surfactant.
- the finer nanoparticles could then be separated by centrifugation analogously to Example 2.
- the sediment can be separated by centrifuging and then washed several times to remove Na and NaCl as completely as possible.
- the unused coarse fraction of the sediment can be recycled. This avoids larger gold losses.
- Example 4 In a first step, 10 g of a commercial platinum powder in at least 16 ml of a mixture of 75 mass HCL with 25 mass% HNÜ 3 , at a temperature at the boiling point of nitric acid in the amount of about 86 ° C completely dissolved. Since other metals would also dissolve in the acid mixture and cause contamination of the platinum, no metallic devices should be used. After cooling, the solution was replaced by a hard one
- This solution was also filtered through a hard paper filter.
- Nanoparticles in the desired particle size range could be separated from the sediment by centrifuging, as explained in Example 3.
- Disperser Disperbyk 180 and 4.8 g Disperbyk 190 (both Byk-Chemie) added.
- the solution is heated to 35 ° C and adjusted to a pH of 9 using NH 3 .
- 20 ml of aqueous 50% hydroxylamine solution (type Merck, for synthesis) are added. Due to the strong gas evolution In the reaction, a volume of at least 5 liters should be provided for the reaction described. After about 30 seconds, the reaction comes to a standstill. The temperature rises in this time in the solution to about 40 ° C.
- the reaction vessel is cooled with constant stirring to room temperature and then centrifuged.
- a separation of coarse particles greater than 300 nm at an acceleration of 800 g for 10 min is suitable.
- the mixture is then centrifuged at maximum acceleration of the centrifuge, for example at 4600 g for 2 hours.
- maximum acceleration of the centrifuge for example at 4600 g for 2 hours.
- the coarse particles which are too coarse for use can be freed of the adhering organic dispersant by burning out and subsequently returned to the process as pure silver.
- the particles prepared from the synthesis described above are further processed to a silver particle ink.
- the centrifuge bottom set after centrifuging at 4600 g for 2 hours, is added to as little water and dispersed in a ball mill for 0.5 hours.
- Additives such as 10 mass PEG (polyethylene glycol) and 0.05% by weight of Disperbyk 348 (information related to. The mass of the Bodensat ⁇ ZES) can be added to improve the printability.
- the ink thus obtained was freed from any coarse agglomerates with the aid of a 5 ⁇ m steel filter.
- the viscosity of the ink is 18 mPas at a shear rate of 100 / s and at 25 ° C in the cylinder cup system (TA Instruments, DA100).
- the solid content of the ink was calculated by a density measurement and was 75% by mass at a density of 3.30 g / cm 3 .
- a FESEM recording of the Ag particles of this ink on polished Al is in
- the ink was deposited on silicon using a Dimatix SQ128 printhead.
- the layer thickness in single pressure was 3.2 ⁇ , with a line width of 50 ⁇ .
- layer thicknesses of 16 ⁇ be achieved at line widths of 60 ⁇ .
- a FESEM image of these printed layers is shown in FIG.
- the printed structures were in a tube furnace with a
- the electrical resistance of the printed structure was determined by a 4-point measurement. The course as a function of the temperature is shown in FIG. The printed layer becomes conductive even at temperatures above 275 ° C.
- a specific electrical resistance of the Ag track of 0.05 Qmm 2 / m was determined - this corresponds to approximately three times the bulk Ag resistance 0.016 Qmm 2 / m. This corresponds to about three times that of pure silver (0.016 0.05 Qmm 2 / m) and thus represents a very good value for a printed layer. Above 949 ° C, the Ag track begins to melt, with the electrical track Resistance rises sharply.
- Example 2 In contrast to Example 1 can be prepared with the obtained according to Example 6 silver nanoparticles a "coarser” ink with an extremely high solids content.
- This achievable solids content for printable inks of up to 75% by mass goes far beyond that of conventional printable inks with silver nanoparticles. With them, a maximum solids content of 40% by mass is known.
- Dispergator freed and then, as pure silver recycled to the process.
- the particles prepared from the previously described synthesis are further processed to a silver particle ink.
- the centrifuge bottom set after centrifuging at 4600 g for 2 hours, is mixed with as little water as possible and dispersed in a ball mill for 0.5 hours.
- Additives such as 10% by mass PEG (polyethylene glycol) and 0.05% by mass Disperbyk
- the resulting ink was freed of any coarse agglomerates with the aid of a 5 ⁇ m steel filter.
- the viscosity of the ink is 20 mPas at a shear rate of 100 / s and at 25 ° C in the cylinder cup system (TA Instruments, DA100).
- the solids content of the ink is calculated by means of a density measurement and was 74% by mass, at one
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Nanopartikeln aus einem Edelmetall sowie die Verwendung der mit dem Verfahren hergestellten Nanopartikel. Aufgabe der Erfindung ist es, Möglichkeiten für eine einfache und kostengünstige Herstellung von Nanopartikeln aus einem Edelmetall anzugeben, bei denen gezielt Einfluss auf die Partikelgröße der so hergestellten Nanopartikel genommen werden kann. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können Nanopartikel aus Silber, Gold und Platin, mit einstellbarer Partikelgröße hergestellt werden. Es wird eine chemische Verbindung des jeweiligen Edelmetalls in einer wässrigen Lösung oder das Edelmetall in einem Säuregemisch gelöst. Der jeweiligen Lösung wird eine mindestens ein Tensid enthaltende wässrige Lösung und bei Silber und Platin zusätzlich ein Reduktionsmittel zugegeben. Zur Beeinflussung der Partikelgröße werden die Parameter: Konzentration der chemischen Verbindung oder des Edelmetalls, Temperatur, pH-Wert und der Anteil an Tensid beeinflusst werden. Die aus der jeweiligen Lösung ausfallenden Edelmetallpartikel können auszentrifugiert werden.
Description
Verfahren zur Herstellung von Nanopartikeln aus einem Edelmetall und die Verwendung der so hergestellten Nanopartikel
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Nanopartikeln aus einem Edelmetall sowie die Verwendung der mit dem Verfahren hergestellten Nanopartikel für die Herstellung druckbarer Suspensionen, Tinten oder Pasten zum Druck oder für eine Ausbildung funktioneller Schichten (z.B. elektrisch leitfähiger Schichten) oder dekorativer (z.B. optisch reflektierender Schichten) Oberflächen. Mit dem Verfahren sollen Nanopartikel aus Silber, Gold oder Platin herge- stellt werden. Es kann auch die katalytische Wirkung dieser Edelmetalle ausgenutzt werden.
Nanopartikel aus Edelmetallen, insbesondere Silber werden für die Herstellung von Tinten, die mit ver- schiedensten Auftragsverfahren auf Substrate aufge-
bracht werden können, eingesetzt. Da das Sinterverhalten solcher Tinten und dabei insbesondere die für ein ausreichendes Sintern erforderliche Temperatur von der Partikelgröße und auch der Partikelgrößen- Verteilung beeinflusst wird, ist es von hohem Interesse solche Nanopartikel aus Edelmetall mit einer vorgebbaren Partikelgröße und ggf. auch
Partikelgrößenverteilung herstellen zu können.
Neben physikalischen Verfahren gibt es auch chemische Syntheseverfahren. So ist es prinzipiell von Yu-Chieh Lu u.a.; aus „A simple and effective route for the synthesis of nano-silver colloidal dispersions";
Journal of the Chinese Institute of Chemical Engi- neers 39 (2008) S. 673-678 bekannt, Nanopartikel aus Silber herzustellen. Dabei soll Silbernitrat in einer wässrigen Lösung, in der Polyvinylpyrrolidin enthalten ist, mit Dextrose als Reduktionsmittel zu Silber- nanopartikeln reduziert werden. Darin ist die prinzipielle Synthese beschrieben. Es gibt jedoch keine Angaben, wie dabei eine gezielte Beeinflussung der Partikelgröße erreicht werden kann. Außerdem bereitet es Probleme den Dextroserückstand und den Natriumrückstand aus der Synthese vollständig zu entfernen, ohne Nachteile bei der Herstellung der Nanopartikel vermeiden zu können.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Möglichkeiten für eine einfache und kostengünstige Herstellung von Na- nopartikeln aus einem Edelmetall anzugeben, bei denen gezielt Einfluss auf die Partikelgröße der so hergestellten Nanopartikel genommen werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Verfah- ren, das die Merkmale des Anspruchs 1 nutzt, gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind mit
in untergeordneten Ansprüchen enthaltenen Merkmalen aufgezeigt. Eine vorteilhafte Verwendung ist im Anspruch 9 angegeben.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren soll eine chemische Verbindung des jeweiligen Edelmetalls in einer wässrigen Lösung oder das grobkörnige Edelmetall in einem Säuregemisch gelöst werden. In die jeweilige Lösung soll mindestens ein Tensid oder eine mindestens ein Tensid enthaltende wässrige oder alkoholische Lösung und bei Silber und Platin zusätzlich ein Reduktionsmittel zugegeben werden.
Die Beeinflussung der Partikelgröße der mit dem Verfahren hergestellten Nanopartikel erfolgt mit den Pa rametern: Konzentration der chemischen Verbindung oder des Edelmetalls, Temperatur und dem Anteil an Tensid. Einen Einfluss kann auch der pH-Wert oder di Einstellung bestimmter pH-Werte in einzelnen Verfahrensschritten bei der Synthese haben.
Nach der eigentlichen Synthese werden die aus der je weiligen Lösung ausfallenden Edelmetallpartikel aus- zentrifugiert .
Die Partikelgröße kann bei kleinerer Konzentration der eingesetzten chemischen Verbindung oder des Edel metalls in der jeweiligen Lösung und/oder erhöhter Temperatur und/oder einem erhöhten Anteil an Tensid verkleinert werden.
Insbesondere bei der Herstellung von Nanopartikeln aus Silber oder Platin kann ein erhöhter pH-Wert zu kleineren Partikelgrößen führen.
Für die Herstellung von Nanopartikeln aus Gold oder
Platin können diese Edelmetalle in einem Gemisch aus Salzsäure und Salpetersäure gelöst werden. Das Mischungsverhältnis sollte dabei bei 75 Masse-% Salzsäure 25 Masse-% Salpetersäure liegen. Dieses Säuregemisch wird auch als Königswasser bezeichnet. Beim Lösen bildet sich dann Tetrachloridgoldsäure oder Hexachloridplatinsäure .
Durch eine Zugabe von Hydrazinhydrat kann durch Reduktion reines Platin in Form von Nanopartikeln ausfallen.
Bei Gold kann dies durch gezielte Beeinflussung des pH-Wertes auch ohne Reduktionsmittel erreicht werden.
Auch für Silber besteht die Möglichkeit reines Silber in einer Säure direkt zu lösen. Hierfür kann Salpetersäure eingesetzt werden, die mindestens 50- -ig ist. Die Salpetersäure sollte erwärmt werden und eine Temperatur im Bereich 100 °C bis 150 °C, bevorzugt 120 ' °C aufweisen. Dabei bildet sich AgN03 und es kann wieder ein Tensid und zusätzlich Hydroxylamin, bevorzugt in wässriger Lösung, als Reduktionsmittel zugegeben werden.
Durch den Einsatz der reinen Edelmetalle Gold, Silber und Platin, die direkt in Säure gelöst werden, vereinfacht sich das Verfahren und es können auch die Kosten reduziert werden, da auf den Einsatz geeigneter chemischer Verbindungen dieser Edelmetalle, deren Einkaufskosten höher, als die der reinen Edelmetalle sind, verzichtet werden kann. Außerdem treten geringere Verluste an Edelmetall auf, da die nicht in Na- nopartikel umgesetzten Anteile wieder verwendet werden können.
Bei allen drei der hier betrachteten Edelmetalle führt der Einsatz des/der Tenside(s) dazu, dass eine Agglomeration der einzelnen Nanopartikel vermieden werden kann.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können Tenside eingesetzt werden, die ausgewählt sind aus
Alkoxylaten, Alkylolamiden, Estern, Aminoxiden, Alkylpolyglukosiden, Alkylphenolen, Arylalkyl- phenolen, wasserlösliche Homopol meren, wasserlösliche statistische Copolymeren, wasserlösliche
Blockcopolymeren, wasserlösliche Propfpolymeren, Polyvinylalkoholen, Copolymere aus Polyvinylalkoholen und Polyvinylacetaten, Polyvinylpyrrolidonen, Cellu- lose, Stärke, Gelatine, Gelatinederivaten, Aminosäurepolymeren, Polylysin, Polyasparaginsäure,
Polyacrylaten, Polyethylensulfonaten, Polystyrol- sulfonaten, Polymethacrylate, Kondensationsprodukte von aromatischen Sulfonsäuren mit Formaldehyd,
Naphthalinsulfonaten, Ligninsulfonaten, Copoly- merisate acrylischer Monomere, Polyethyleniminen, Polyvinylaminen, Polyallylaminen, Poly{2- vinylpyridine) , Block-Copolyether, Block-Copolyether mit Polystyrolblöcken, Natriumdodecylbenzolsulfonat und Polydiallyldimethyl-ammoniumchlorid .
Besonders bevorzugt sind dabei Polyvinylpyrrolidone, Blockcopolyether und Blockcopolyether mit Polystyrolblöcken, hydroxyfunktionelle Carbonsäureester mit pigmentaffinen Gruppen, Copolymere mit pigmentaffinen vorzugsweise sauren Gruppen, Alkylolammoniumsalze eines Block-Copolymeren mit pigmentaffinen vorzugsweise sauren Gruppen und/oder Mischungen oder Lösungen hieraus .
Ganz besonders bevorzugt können Block-Copolymere mit pigmentaffinen Gruppen, wie z.B. Polystyrolblöcken (z.B. Disperbyk 190 der Firma BYK-Chemie, Wesel), Alkylolammoniumsalze eines Copolymeren mit sauren Gruppen (z.B. Disperbyk 180 der Firma BYK-Chemie, Wesel) oder Polyvinylpyrrolidone (z.B. PVP der Firma Fluka) bzw. Mischungen hieraus als Tensid eingesetzt werden. Bei Dysperbyk 180 handelt es sich um ein Alkylolammoniumsalz eines Copolymeren mit sauren Gruppen. Dysperbyk 190 ist eine wässrige Lösung eines hochmolekularen Block-Copolymeren mit pigmentaffinen Gruppen.
Für die Herstellung von Nanopartikeln aus Silber ist es vorteilhaft Hydroxylamin und für die Herstellung von Nanopartikeln aus Platin kann vorteilhaft
Hydrazinhydrat oder Natriumborhydrid als Reduktionsmittel eingesetzt werden.
Bei der Synthese von Silber-Nanopartikeln mit
Hydroxylamin als Reduktionsmittel können folgende chemischen Reaktionen ablaufen:
Ag + 2 HN03 -* AgN03 + H20 +- N02
12 NH2OH + 2 AgN03 - 7 N2 + 15 H20 + 2 Ag + 6 H+
3 NH2OH N2 + NH3 +3 H20
Der pH-Wert in der jeweiligen Lösung kann während der Synthese mit zugegebener NaOH oder zugegegebenem NH3 eingestellt werden. Eine Einstellung de pH-Wertes ist auch mit Piperidin und damit frei von Natrium möglich.
Die Herstellung und Verwendung erfindungsgemäß herge-
stellter Nanopartikel soll an Hand von Beispielen nachfolgend beschrieben werden.
Beispiel 1
Es wurden 32 g AgN03 (Typ AppliChem, reinst) in 1600 ml Wasser gelöst und 22,1 g Dispergator Disperbyk 180 und 5,1 g Disperbyk 190 (beides Fa. Byk-Chemie) zugesetzt. Die Lösung wurde auf 60 °C erhitzt und mit Hilfe von NH3 auf einen pH-Wert von 10 eingestellt.
Anschließend werden 20 ml wässriger 50%-iger
Hydroxylaminlösung (Typ Merck, zur Synthese) zugesetzt. Durch die starke Gasentwicklung bei der Reaktion ist ein Volumen von rnind. 5 Liter für die be- schriebene Reaktion vorzusehen. Nach ca. 30 s kommt die Reaktion zum erliegen. Die Temperatur steigt in dieser Zeit in der Lösung auf ca. 65 °C an. Das Reaktionsgefäß wird unter ständigem Rühren auf Raumtemperatur abgekühlt und anschließend zentrifugiert . Für die beschriebenen Reaktionsbedingungen eignet sich eine Abtrennung von groben Partikeln größer 300 nm bei einer Beschleunigung von 800 g für 10 min. Anschließend wird bei maximaler Beschleunigung der Zentrifuge, z.B. bei 4600 g 2 Stunden zentrifugiert . Damit ist eine Ausbeute von 75-80 % der eingesetzten
Silbermasse in Nanopartikel möglich. Die groben Partikel können darüber hinaus von dem anhaftenden organischen Dispergator ausgebrannt und durch anschließenden Umsatz mit kochender HN03 wieder zu AgN03 zu- rückgeführt werden.
Durch eine Variation der Konzentration der eingesetzten Rohstoffe, ist eine Variation der Partikelgröße
der zu erhaltenen Nanopartikel möglich. Die Tabelle 1 gibt eine Übersicht von 4 verschiedenen Syntheseansätzen mit den erhaltenen mittleren Partikelgrößen und der Partikelmorphologie im FESEM. In Figur 1 sind REM-Bilder von Nanopartikeln nach den Beispielen 1.1 und 1.2 aus Tabelle 1 gezeigt.
Die aus der Synthese nach Beispiel 1 hergestellten Partikel werden zu einer Silberpartikeltinte weiterverarbeitet. Der Zentrifugenbodensatz nach 2 h zent- rifugieren bei 4600 g wird dazu mit möglichst wenig Wasser versetzt und in einer Kugelmühlemit 10 Masse-% PEG (Polyethylenglycole) und 0,05 Masse-% Disperbyk 348 (Angaben bzgl. der Masse des Bodensatzes) versehen und über einen Zeitraum von 0,5 Stunden disper- giert. Zur Sicherheit der Vermeidung späterer Verstopfungen von Druckdüsen wurde die so erhaltene Tinte mit Hilfe eines 5 μιτι Stahlfilters von eventuell groben Agglomeraten befreit. Die Viskosität der Tinte beträgt 21 mPas bei einer Scheerrate von 100/s und bei 25 °C im Zylinderbechersystem (TA Instruments, DA100} . Der Feststoffgehalt der Tinte wird anhand einer Dichtemessung berechnet und betrug 54 Masse-%, bei einer Dichte von 2,05 g/cm3. Eine FESEM-Aufnahme auf poliertem AI ist in Figur 2 gezeigt.
Diese Tinte wurde mit Hilfe eines Dimatix SQ128
Druckkopfes auf Silicium abgeschieden. Die Schichtdi- cke im Einfachdruck betrug 2,5 μιη, bei einer Linienbreite von 37 pm -40 μιη. Im Mehrfachdruck mit 10 Wiederholungen werden Schichtdicken zwischen 18 μιη und
20 pm, bei Linienbreiten von 60 μπι - 65 μιπ erreicht. Die gedruckten Strukturen wurden in einem Rohrofen mit einer Heizrate von 10 K/min bis zu einer Temperatur von 380 °C eingebrannt. Simultan wird hierbei der elektrische Widerstand der gedruckten Struktur über 4 -Punktmessung bestimmt. Die gedruckte Schicht wurde zuvor bei 180 °C über 0,5 h getrocknet. Dies lässt sie bereits elektrisch leitfähig werden.
Beispiel 2:
In einem ersten Schritt wurden 10 g eines kommerziellen Goldpulvers (Heraeus 200-03) in mindestens 20 ml 75 Masse-% HCL mit 25 Masse-% HN03 bei 50 °C voll- ständig gelöst. Da Verunreinigungen vermieden werden sollen, sollten keine metallischen Geräte dafür verwendet werden. Nach Abkühlung der Lösung wurde die Lösung durch einen harten Papierfilter gegeben. In einem Glasbecher wurden 800 ml entionisiertes Wasser mit den Tensiden DisperbyklBO und Disperbykl90 mit einem Magnetrührer vermischt. Die Menge an zugesetztem Tensid entsprach jeweils 60 Masse-% der zuvor umgesetzten Goldmasse. Die Säurelösung wurde anschließend in die Wasser-Tensid Mischung gegeben und über die Zugabe von NaOH (3..5 molar) wurde auf einen neutralen pH-Wert titriert. Hierzu wurde eine pH- Elektrode genutzt. Der pH Wert wurde zunächst bei pH 7 stabilisiert und dann nach weiteren 5 bis 7 Minuten auf einen pH-Wert von 10 schrittweise erhöht. Durch diese Erhöhung des pH-Wertes mit Stabilisierung bei pH-Wert 10 fielen Gold-Nanopartikel in der Lösung aus .
Durch Verwendung einer Zentrifuge mit 2000 U/min (800-fache Erdbeschleunigung g) für 10 min wurden gröbere Partikelgrößen abgetrennt und können so recy- celt werden.
Eine Abtrennung feinerer Partikel mit einer mittleren Partikelgröße d50 von < 80 nm sollte nochmals zentri- fugiert werden. Dabei sollte mit einer Drehzahl von 4700 U/min (dem 4600-fachen der Erdbeschleunigung g) über einen Zeitraum von 2 Stunden zentrifugiert werden. Der zurückbleibende Gold-Partikelschlamm wurde mit Wasser gewaschen, um den Natrium-Gehalt in der Lösung zu verringern. Neben Gold waren Reste an Nat- riumchlorid aus der Synthese vorhanden, die durch weiteres Waschen der Partikel enthaltenden Lösung reduziert werden können. So konnten Partikel mit einer Größe erhalten werden, die für die Herstellung druckfähiger Ink Jet Tinte geeignet waren.
Um aus den erhaltenen Gold Nanopartikeln eine druckbare Tinte herzustellen wurde zuerst der Goldschlamm nach der Zentrifugenbehandlung mit Wasser aufgefüllt, so dass ein Gold Feststoffgehalt von 25 Masse-% in der Lösung erreicht wurde. Die Dichte der Tinte lag dann bei 1,3 g/cm3. Durch Zugabe von 0,05 Masse-% Byk 348 wurde die Oberflächenspannung auf 30 mNm abgesenkt .
Die hergestellte Gold Nanopartikeltinte wurden mit einen kommerziellen Ink Jet Gerät mit Dimatiax SE128 Druckkopf auf Silicium-Wafer und Aluminiumoxid Sub-
Straten in 21 mm langen Mäander-Teststrukturen gedruckt. Dabei betrugen die erreichte Linienbreite 120 μπ\ und die Schichtdicke im Einfachdruck 1,5 μπκ Nach einer Wärmebehandlung oberhalb von 300 °C trat eine deutliche Versinterung mit einem Abfall des elektrischen Widerstandes auf 4,7 Ohm auf. Daraus ergibt sich ein spezifischer elektrischer Widerstand der gedruckten Gold-Leitbahn von 9,53 pOhmcra, was einem Wert weniger als dem Fünffachen von reinem bulk Gold mit 2,21 μθΐιΐΐΐοιη entspricht.
Beispiel 3:
Für die Herstellung von Goldnanopartikeln mit einer mittleren Partikelgröße d50 von ca. 20 nm wurden 10 g Gold in 13 ml einer Salzsäure-Salpetersäuremischung, wie auch beim Beispiel 3 vollständig gelöst. Auch hier sollten keine metallischen Gefäße oder Geräte wegen der gewünschten Reinheit genutzt werden. Nach Abkühlung wurde diese Lösung mittels hartem Papierfilter filtriert.
Für eine durchzuführende Fällung von Goldpartikeln wurde die 50-fache Masse an entionisiertem Wasser in Bezug zur eingesetzten Goldmasse zugegeben und das Ganze im Magnetrührer vermischt. Die Oberflächenspannungsverhältnisse wurden dabei durch Zugabe von Byk 180 und Byk 190 als Tensid in das Wasser beeinflusst. Beide Tenside wurden mit jeweils 60 Masse-% des eingesetzten Goldes in das Wasser gegeben.
Anschließend wurde das vorab hergestellte Säuregemisch, in dem das Gold enthalten war, dem
Tensidwassergemisch zugegeben und das Ganze
homogensiert . Zur Überwachung des pH-Wertes wurde ein pH-Sensor eingesetzt.
Dieses Gemisch wurde dann auf 60 °C erwärmt und dann 3-5 molare NaOH zugegeben. Nach Erreichen eines pH- Wertes von 7 sank dieser dann auf einen pH-Wert zwischen 1,5 und 2 ab. Der erreichte pH-Wert wird vom Tensidanteil beeinflusst.
Nach weiterer dosierter Zugabe von 1-molarer NaOH wurde der pH-Wert bei 7 wieder stabilisiert. Konnte dieser pH-Wert über einen Zeitraum zwischen 5 bis 10 min konstant gehalten werden, wurde der pH-Wert durch weitere Zugabe von NaOH auf 10 erhöht und dort konstant gehalten.
Die Synthesereaktion kam dabei zum Abschluss es waren Goldpartikel ausgefallen.
Die feineren Nanopartikel konnten dann mittels Zentrifugieren, analog zum Beispiel 2 separiert werden.
Der Bodensatz kann durch Zentrifugieren abgetrennt und anschließend mehrfach gewaschen werden, um Na und NaCl möglichst vollständig zu entfernen.
Der nicht genutzte Grob-Anteil des Bodensatzes kann recycelt werden. Dadurch werden größere Goldverluste vermieden.
Beispiel 4:
In einem ersten Schritt wurden 10 g eines kommerziellen Platinpulvers in mindestens 16 ml einer Mischung aus 75 Masse- HCL mit 25 Masse-% HNÜ3, bei einer Temperatur bei der Siedetemperatur der Salpetersäure in Höhe von ca. 86 °C vollständig gelöst. Da sich andere Metalle ebenfalls in der Säuremischung lösen und eine Verunreinigung des Platins bewirken würden, sollten keine metallischen Geräte eingesetzt werden, Nach Abkühlung wurde die Lösung durch einen harten
Papierfilter gegeben. In einem Glasbecher wurden 500 ml entionisiertes Wasser mit Tensid ( DisperbyklS 0 und Disperbykl 90 ) auf einem Magnetrührer vermischt. Die Menge an zugesetztem Tensid entsprach 100 Masse-% der vorher erzeugten Säuremischung. Die Säurelösung wurde dann in die Wasser-Tensid Mischung gegeben und unter Rühren homogenisiert. Das Eintauchen einer pH- Elektrode erlaubte die Kontrolle des pH-Wertes für die folgende Synthese.
In die Mischung wurde 25-%-ige Hydrazinhydratlösung (70..80% der Masse des eingesetzten Platins) gegeben und der pH-Wert durch Zugabe von NaOH (3..5 molar) auf einen neutralen pH-Wert titriert. Dabei trat schlagartig eine Schaumbildung auf. Mit zunehmender
Reaktionszeit fiel der pH-Wert von 7 wieder auf einen pH-Wert 1 bis 2. Durch weiteres Zudosieren von NaOH wurde der pH-Wert bei pH 7 stabilisiert. Nach weiteren 5 bis 10 Minuten trat keine weitere pH-Wert- Änderung mehr auf. Daraufhin wurde der pH-Wert durch weitere Zugabe von NaOH auf einen pH-Wert 9 erhöht und dort stabilisiert. Während der Erhöhung des pH-
Wertes fallen Platin Nanopartikel in der Lösung aus. Durch Verwendung einer Zentrifuge mit 2000 U/min (be dem 800-fachen der Erdbeschleunigung g) für 10 min wurden gröbere Partikelgrößen abgetrennt. Die überstehende Flüssigkeit wurde bei einer Drehzahl von 4600 U/min auszentrifugiert . Es wurde ein feiner Bodensatz erhalten, der gewaschen und zu einer druckfä higen Tinte verarbeitet werden kann. Der zurückbleibende Platin Partikelschlamm wurde mit Wasser gewaschen, um den Natrium-Gehalt in der Lösung zu verrin gern .
Beispiel 5:
Für die Herstellung von Nanopartikeln aus Platin mit einer mittleren Partikelgröße dso von ca. 30 nm wurde wie folgt vorgegangen:
In 12 ml einer Säuremischung (75 Masse-% HCL und 25 Masse-% HN03} wurden 10 g Platin vollständig gelöst. Auch hierbei sollten keine Metallgefäße und -gerate genutzt werden.
Diese Lösung wurde ebenfalls mittels hartem Papierfilter filtriert.
In entionisiertes Wasser mit einer 50-fach größeren Masse, als dem eingesetzten Platin, also einer Masse an Wasser von 500 g wurden jeweils 10 g der Tenside Byk 180 und 190 zugegeben, was der eingesetzten Platinmasse entspricht. Daraus wurde eine Mischung mit dem Säurelösungsgemisch hergestellt und auf 60 °C er-
wärmt .
Nach einer Homogensierung wurden 70 bis 80 Masse-% an Hydrazinhydrat , in Bezug zum eingesetzten Platin zugegeben .
Durch tritieren von 3-5 molarer NaOH wurde der pH- Wert beeinflusst.
Nach sehr kurzer Zeit war ein pH-Wert von 10 erreicht und Platinpartikel ausgefallen.
Nanopartikel im gewünschten Partikelgrößenbereich konnten aus dem Bodensatz durch Zentrifugieren, wie beim Beispiel 3 erläutert separiert werden.
Auch hier können Edelmetallverluste durch ein Recycling reduziert werden.
Beispiel 6
In einem ersten Schritt werden 13 g reines Silberpulver (Heraeus 300-01) in 14 ml heißer 65%-iger Salpetersäure bei 120 °C gelöst und durch anschließendes Eindampfen dieser Lösung werden 20 g AgN03 gewonnen, wobei selbiges auskristallisiert. Danach werden diese
20 g AgN03 in 1600 ml Wasser gelöst und 19,2 g
Dispergator Disperbyk 180 und 4,8 g Disperbyk 190 {beides Fa. Byk-Chemie) zugesetzt. Die Lösung wird auf 35 °C erhitzt und mit Hilfe von NH3 auf einen pH- Wert von 9 eingestellt. Anschließend werden 20 ml wässriger 50%-iger Hydroxylaminlösung (Typ Merck, zur Synthese) zugesetzt. Durch die starke Gasentwick-
lung bei der Reaktion ist ein Volumen von mindestens 5 Liter für die beschriebene Reaktion vorzusehen. Nach ca. 30 s kommt die Reaktion zum erliegen. Die Temperatur steigt in dieser Zeit in der Lösung auf ca. 40 °C an. Das Reaktionsgefäß wird unter ständigem Rühren auf Raumtemperatur abgekühlt und anschließend zentrifugiert . Für die beschriebenen Reaktionsbedingungen eignet sich eine Abtrennung von groben Partikeln größer 300 nm bei einer Beschleunigung von 800 g für 10 min. Anschließend wird bei maximaler Beschleunigung der Zentrifuge, z.B. bei 4600 g 2 Stunden zentrifugiert . Damit ist eine Ausbeute von 65-75 % der eingesetzten Silbermasse in Nanopartikel möglich. Die für die Anwendung zu groben Partikel können darüber hinaus durch Ausbrennen von dem anhaftenden organischen Dispergator befreit und anschließend, als reines Silber dem Prozess wieder zugeführt werden.
Die aus der vorab beschriebenen Synthese hergestellten Partikel werden zu einer Silberpartikeltinte weiterverarbeitet. Der Zentrifugenbodensatz, nach zentrifugieren bei 4600 g für 2 Stunden, wird dazu mit möglichst wenig Wasser versetzt und in einer Kugelmühle 0,5 Stunden dispergiert. Zusatzstoffe wie 10 Masse- PEG ( Polyethylenglycol ) und 0,05 Masse-% Disperbyk 348 (Angaben bzgl. der Masse des Bodensat¬ zes) können zur Verbesserung der Druckbarkeit zugesetzt werden. Zur Sicherheit der Vermeidung späterer Verstopfungen von Druckdüsen wurde die so erhaltene Tinte mit Hilfe eines 5 μπι Stahlfilters von eventuell groben Agglomeraten befreit. Die Viskosität der Tinte beträgt 18 mPas bei einer Scheerrate von 100/s und
bei 25 °C im Zylinderbechersystem (TA Instruments, DA100) . Der Feststo fgehalt der Tinte wurde anhand einer Dichtemessung berechnet und betrug 75 Masse-%, bei einer Dichte von 3,30 g/cm3. Eine FESEM-Aufnähme der Ag Partikel dieser Tinte auf poliertem AI ist in
Figur 3 gezeigt.
Die Tinte wurde mit Hilfe eines Dimatix SQ128 Druckkopfes auf Silicium abgeschieden. Die Schichtdicke im Einfachdruck betrug 3,2 μπι, bei einer Linienbreite von 50 μιτι. Im Mehrfachdruck mit 5 Wiederholungen werden Schichtdicken von 16 μπι, bei Linienbreiten von 60 μπι erreicht. Eine FESEM-Aufnähme dieser gedruckten Schichten ist in Figur 4 dargestellt. Die gedruckten Strukturen wurden in einem Rohrofen mit einer
Heizrate von 10 K/min bis zu einer Temperatur von 1000 °C eingebrannt. Dabei wurde der elektrische Widerstand der gedruckten Struktur über eine 4- Punktmessung bestimmt. Der Verlauf in Abhängigkeit von der Temperatur ist in Figur 5 dargestellt. Die gedruckte Schicht wird bereits bei Temperaturen oberhalb von 275 °C leitfähig. Bei Sinterung bis 500 °C wurde ein spezifischer elektrischer Widerstand der Ag-Leitbahn von 0,05 Qmm2/m bestimmt - dies entspricht einem ungefähr dreifachen bulk Ag Widerstand 0,016 Qmm2/m. Dies entspricht ungefähr dem dreifachem von reinem Silber (0,016 0,05 Qmm2/m) und stellt somit für eine gedruckte Schicht einen sehr guten Wert dar. Oberhalb von 949 °C fängt die Ag-Leitbahn an zu schmelzen, wobei der elektrische Leitbahn-Widerstand stark ansteigt.
Im Unterschied zum Beispiel 1 kann mit den nach Beispiel 6 erhaltenen Silbernanopartikeln eine "gröbere" Tinte mit einem extrem hohen Feststoffgehalt hergestellt werden. Dieser erreichbare Feststoffanteil bei druckbaren Tinten von bis zu 75-Masse-% geht über den von herkömmlichen druckbaren Tinten mit Silber- Nanopartikeln weit hinaus. Bei ihnen ist ein Feststoffanteil von maximal 40 Masse-% bekannt.
Beispiel 7:
In einem ersten Schritt werden 13 g reines Silberpulver (Heraeus 300-01) in 14 ml heißer 65%iger Salpe¬ tersäure bei 120 °C gelöst. Danach wird die Lösung mit 1600 ml Wasser verdünnt und es werden 19,2 g Dispergator Disperbyk 180 und 4,8 g Disperbyk 190
(beides Fa. Byk-Chemie) zugesetzt. Die Lösung wird auf 35 °C erhitzt und mit gezielter Zugabe von NH3 auf einen pH-Wert von 9 eingestellt. Anschließend werden 20 ml wässriger 50%-iger Hydroxylaminlösung
(Typ Merck, zur Synthese) zugesetzt. Durch die starke Gasentwicklung bei der Reaktion ist ein Volumen von mind. 5 Liter für die beschriebene Reaktion vorzusehen. Nach ca. 30 s kommt die Reaktion zum Erliegen. Die Temperatur steigt in dieser Zeit in der Lösung auf ca. 40 °C an. Das Reaktionsgefäß wird unter ständigem Rühren auf Raumtemperatur abgekühlt und anschließend zentrifugiert . Für die beschriebenen Reaktionsbedingungen eignet sich eine Abtrennung von groben Partikeln größer 300 nm bei einer Beschleunigung von 800 g über einen Zeitraum von 10 min. Anschließend wird bei maximaler Beschleunigung der Zentrifu-
ge, z.B. bei 4600 g 2 Stunden zentrifugiert . Damit ist eine Ausbeute von 65-75 % der eingesetzten Silberraasse in Nanopartikel möglich. Die für die Anwendung zu groben Partikel können darüber hinaus durch Ausbrennen von dem anhaftenden organischen
Dispergator befreit und anschließend, als reines Silber dem Prozess wieder zugeführt werden.
Die aus vorab beschriebener Synthese hergestellten Partikel werden zu einer Silberpartikeltinte weiterverarbeitet. Der Zentrifugenbodensatz, nach zentrifu- gieren bei 4600 g für 2 Stunden, wird dazu mit möglichst wenig Wasser versetzt und in einer Kugelmühle 0,5 Stunden dispergiert. Zusatzstoffe wie 10 Masse-% PEG (Polyethylenglycol) und 0,05 Masse-% Disperbyk
348 (Angaben bzgl. der Masse des Bodensatzes) können zur Verbesserung der Druckbarkeit zugesetzt werden. Zur Sicherheit der Vermeidung späterer Verstopfungen von Druckdüsen wurde die so erhaltene Tinte mit Hilfe eines 5 um Stahlfilters von eventuell groben Agglomeraten befreit. Die Viskosität der Tinte beträgt 20 mPas bei einer Scheerrate von 100/s und bei 25 °C im Zylinderbechersystem (TA Instruments, DA100) . Der Feststoffgehalt der Tinte wird anhand einer Dichte- messung berechnet und betrug 74 Masse-%, bei einer
Dichte von 3,29 g/cm3.
Claims
Patentansprüche
Verfahren zur Herstellung von Nanopartikeln aus einem Edelmetall, das ausgewählt ist aus Silber, Gold und Platin, mit einstellbarer
Partikelgröße, bei dem
eine chemische Verbindung des jeweiligen Edelmetalls in einer wässrigen Lösung oder das Edelmetall in einem Säuregemisch gelöst wird;
der jeweiligen Lösung eine mindestens ein Tensid enthaltende wässrige oder alkoholische Lösung und bei Silber und Platin zusätzlich ein Reduktionsmittel zugegeben wird; dabei
durch Beeinflussung der Parameter:
Konzentration der chemischen Verbindung oder des Edelmetalls,
Temperatur, pH-Wert und
dem Anteil an Tensid die Partikelgröße der Nano- partikel beeinflusst wird; und dann
die aus der jeweiligen Lösung ausfallenden Edelmetallpartikel auszentrifugiert werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelgröße bei kleinerer Konzentration der eingesetzten chemischen Verbindung oder des Edelmetalls und/oder erhöhter Temperatur und/oder einem erhöhten Anteil an Tensid verkleinert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei erhöhtem pH-wert die Partikelgröße verkleinert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Herstellung von Nanopartikeln aus Gold oder Platin das jeweilige Metall in einem Gemisch aus Salz¬ säure und Salpetersäure gelöst wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Herstellung von Nanopartikeln, das Silber in heiße Salpetersäure, bevorzugt bei Temperaturen im Be reich 100 °C bis 150 °C gelöst wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Tensid eingesetzt wird, das ausgewählt ist aus
Alkoxylaten, Alkylolamiden, Estern, Aminoxiden, Alkylpolyglukosiden, Alkylphenolen,
Arylalkylphenolen, wasserlösliche Homopolymeren wasserlösliche statistische Copolymeren, wasser lösliche Blockcopolymeren, wasserlösliche
Propfpolymeren, Polyvinylalkoholen, Copolymere aus Polyvinylalkoholen und Polyvinylacetaten, Polyvinylpyrrolidonen, Cellulose, Stärke, Gelatine, Gelatinederivaten, Aminosäurepolymeren, Polylysin, Polyasparaginsäure, Polyacrylaten, Polyethylensulfonaten, Polystyrolsulfonaten, Polymethacrylate, Kondensationsprodukte von aro matischen Sulfonsäuren mit Formaldehyd,
Naphtha1insulfonaten, Ligninsulfonaten,
Copolymerisate acrylischer Monomere,
Pol ethyleniminen, Polyvinylaminen,
Polyallylaminen, Pol (2-vinylpyridine) , Block- Copolyether, Block-Copolyether mit
Polystyrolblöcken, Natriumdodecylbenzolsulfonat und Polydiallyldimethylammoniumchlorid .
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Herstellung von Nanopartikeln aus Silber
Hydroxylamin und für die Herstellung von Nanopartikeln aus Platin Hydrazinhydrat oder Natriumborhydrid als Reduktionsmittel eingesetzt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der pH-Wert in der Lösung mit zugegebener NaOH, zugegegebenem NH3 oder zugegebenem Piperidin eingestellt wird.
Verwendung von Nanopartikeln hergestellt mit einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche für die Herstellung elektrisch leitender und/oder druckfähiger Tinte, elektrisch leitfähiger und optisch reflektierender Schichten.
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