胡旭偉
印刷技術(shù)和電子技術(shù)廣泛而深入的結(jié)合,誕生了印刷電子技術(shù)。批量化、大面積、低成本以及柔性化是印刷電子產(chǎn)品與傳統(tǒng)電子產(chǎn)品最大的不同。作為印刷電子材料的主力軍,納米導(dǎo)電油墨在國內(nèi)外備受關(guān)注,其發(fā)展十分迅速,在某些行業(yè)表現(xiàn)出其他任何材料無法比擬的優(yōu)勢,已經(jīng)處在大規(guī)模市場化應(yīng)用的前夜。IDTechEx的最新報告(Conductive Ink Markets 2012~2018)顯示,納米導(dǎo)電油墨市場預(yù)計在2018年將達到33.6億美元。
納米導(dǎo)電油墨屬于新型功能印刷材料,與傳統(tǒng)油墨不同的是,其添加了納米級的導(dǎo)電填料。納米導(dǎo)電油墨的雛形始于20世紀(jì)90年代,其研發(fā)目的主要是為了解決電子產(chǎn)品的高成本問題。經(jīng)過20多年的發(fā)展,納米導(dǎo)電油墨的種類不斷豐富,性能不斷提高,用途隨之?dāng)U展,給印刷業(yè)帶來了新的生機和增長點。
納米導(dǎo)電油墨技術(shù)進展
納米導(dǎo)電油墨一般由納米導(dǎo)電顆粒、樹脂連結(jié)料、溶劑、分散穩(wěn)定劑和助劑組成。根據(jù)納米導(dǎo)電顆粒種類的不同,納米導(dǎo)電油墨可分為銀系、銅系、碳系(碳納米管、石墨烯)三類。
1.納米銀導(dǎo)電油墨
由于銀具有很高的導(dǎo)電性和防氧化性,因此,納米銀導(dǎo)電油墨成為大多數(shù)科研單位和行業(yè)的首選,是行業(yè)中研究報道最多、應(yīng)用最成熟的納米導(dǎo)電油墨。制備納米銀導(dǎo)電油墨時,一般是先在低濃度下制備出納米銀顆粒的分散液,干燥或濃縮后再加入所需溶劑和助劑重新分散,得到所需濃度的納米銀導(dǎo)電油墨。納米銀導(dǎo)電油墨的技術(shù)進展集中體現(xiàn)在以下幾方面。……