[发明专利]纳米线及其制造方法

说明书

技术领域

本公开涉及一种纳米线及其制造方法。

背景技术

透明电极应用于各种电子产品，例如显示设备、太阳能电池、移动设备等。人们正在积极地研究具有纳米级直径的线形结构的纳米线作为形成这种透明电极的导电物质。

由于纳米线具有优良的导电率、柔性和透射比，这些性能使得透明电极具有优良的特性。然而，由于很难控制纳米线的形成，所以在反应过程中会产生球形、板状或多面体纳米颗粒以及纵横比低的纳米棒等，使得产率降低。另外，由于纳米线容易团聚而形成纳米簇，所以不容易制造纳米线。在用于加速纳米线形成反应的催化剂是不可溶物质的情况下，难以进行精制，并且用于去除催化剂的离心分离使得很难大批量生产纳米线，因此产率减小。

发明内容

技术问题

实施例提供了一种能提高生产率和特性的纳米线，以及制造所述纳米线的方法。

技术方案

在一个实施例中，一种制造纳米线的方法包括：加热溶剂；将催化剂加入所述溶剂中；将金属化合物加入所述溶剂中以形成金属纳米线；以及精制所述金属纳米线，其中，在所述纳米线的精制过程中，可以把用于将所述催化剂产生的不可溶物质转化成可溶物质的精制物质被加入所述溶剂中。

在另一个实施例中，一种制造纳米线的方法包括：加热溶剂；将催化剂加入所述溶剂中；将金属化合物加入所述溶剂中以形成金属纳米线；以及精制所述金属纳米线，其中所述催化剂可以包括NaCl以及选自由Mg、K、Zn、Fe、Se、Mn、P、Br和I所组成的组中的至少一种。

有益效果

在根据本发明的制造纳米线的方法中，在精制纳米线的过程中，通过加入能将不可溶物质转化成可溶物质的物质，可以从金属纳米线中容易地去除添加剂。由于根据本实施例的方法不需要执行单独的离心分离等过程，所以本方法适于大批量生产并且产率也很优良。

另外，在根据本发明的制造纳米线的方法中，通过使用粗盐或精盐作为催化剂，可以防止金属纳米线的表面被腐蚀和氧化，可以提高导电率并且可以节约生产成本。

粗盐或精盐中包含的例如Na、Mg、K、Br等金属或卤族元素使得金属纳米线形成为长的形状（例如，20μm或更长），这在对于形成网络有利。这样，可以提高使用金属纳米线制造的薄膜的导电率、柔性和透射比。因此，由于金属纳米线可以由粗盐或精盐来稳定地形成，所以可以减少封端剂（capping agent）的量并且因此可以防止由于残留的封端剂而使导电率减小。

此时，通过使用各种金属和卤族元素的量比精盐大的粗盐，可以进一步增强这种效果。

同时，在根据本发明的制造纳米线的方法中，通过使用具有良好的还原力的催化剂，可以减小反应温度并且可以使团聚现象（agglomerate phenomenon）最小化。结果，金属纳米线的产率可以提高80%或更高。

附图说明

图1是示出根据实施例的制造纳米线的方法的流程图。

图2是根据实施例1制造出的银纳米线的照片。

图3是根据比较例1制造出的银纳米线的照片。

图4是根据比较例2制造出的银纳米线的照片。

图5是根据实施例2制造出的银纳米线的照片。

图6是根据比较例3制造出的银纳米线的照片。

图7是根据比较例4制造出的银纳米线的照片。

具体实施方式

现在将详细描述本发明的实施例，其示例如附图所示。

图1是示出根据实施例的制造纳米线的方法的流程图。

以下，将参照图1来描述根据实施例1的制造纳米线的方法。

参见图1，根据实施例1来制造纳米线的方法包括形成金属纳米线（ST10-ST50），并且精制纳米线（ST60）。在本文中，金属纳米线的形成（ST10-ST50）可以包括：加热（ST10）溶剂，在溶剂中加入（ST20）封端剂，在溶剂中加入（ST30）催化剂，在溶剂中加入（ST40）金属化合物，并且在溶剂中额外地加入（ST50）室温的溶剂。

这些步骤并不是必需，可以不执行有些步骤，并且可以根据制造方法来改变这些步骤的顺序。现在将更加详细地描述每个前述步骤。

在加热（ST10）溶剂时，溶剂被加热到适于形成金属纳米线的反应温度。