在电子行业中 ,制造导电线路是必需的 ,也是至关重要的。印刷线路板 (PCB)和柔性电路板 (FPCB)、电子标签 (RFID)采用刻蚀技术制作电路图案 ,这是目前的主流技术 ,但存在工艺流程长、废料废水多和不环保的缺点,业界一直在寻找替代的方法。
纳米导电油墨
近年来 ,随着微纳材料及微纳制造技术的发展和成熟,印刷电子产业 ( Printed Electronics)应运而生 ,它采用高速低廉的印刷方法制造电子部件及线路 ,在平板显示( Flat Panel Display) 、电磁屏蔽层 ( EMI Shielding )、电子标签( RFID Tag)、有机发光二极管( OLED)、印制线路板 (PCB)和触摸屏 (Touch Screen)、光伏薄膜 (PV Film)等应用中显示出强劲的上升趋势” 。纳米导电油墨印刷电子线路是其中的代表之一 ,极具潜力替代传统PCB线路制造工艺。
纳米导电油墨形成电子线路的原理是 ,通过油墨载体将纳米粒子分散 ,再印刷在基材上形成线路图案 ,在后续的烧结中,由于纳米粒子表面活性强 ,在低温下可将纳米粒子烧结成连续体 ,导电性提高 ,克服了以往导电油墨电阻率高的缺点,成为电子产业的一个研究热点。
贵金属 (如金和银)纳米导电油墨已被广泛深入研究 ,并已有产品出现 ,它们具有高导电性和高的抗氧化性能,但是过于昂贵 (金:300 元/g~4 00元/g,银:5元/g-7元/g),用于替代普通的电子线路显然不现实。若采用碳粉、导电聚合物和有机金属化合物,其导电性又不够好。相比之下,铜是一个极好的候选材料 ,其导电性好,成本低(铜:0.05元/g-0.07元/g),抗电迁移性能好,是最有潜力普及应用的印刷电子材料之一。