[发明专利]纳米线制备方法、组合物及制品

说明书

概述

至少第一实施方案提供包括将包含至少一种第一可还原金属离子的至少一种第一组合物供料至包括至少一个管式反应器的至少一个连续流动反应器的内含物中；将该至少一种可还原金属离子还原成至少一种金属纳米线；及将包含至少一种金属纳米线的至少一种第二组合物从至少一个连续流动反应器的内含物中排出。在至少一些实施方案中，至少一些的所述至少一种第二组合物的排出发生在至少一些的所述至少一种第一组合物的进料之前，或其与至少一些的所述至少一种第一组合物的进料同时发生，或两者兼有。在一些情况下，管式反应器的内含物不用旋转搅拌器混合。至少一个连续流动反应器可任选地基本由至少一个管式反应器组成。

在至少一些实施方案中，至少一种第一组合物还包含至少一种多元醇、和保护剂、极性聚合物或极性共聚物中的至少一者。在一些情况下，可将待供料至至少一个连续反应器的所有组分，例如，组合以形成单一的供料组合物。

在一些情况下，至少一种第一可还原金属离子可包括至少一种货币金属离子、至少一种来自IUPAC第11族的离子或至少一种银离子。在至少一些实施方案中，还原可在存在包含至少一种来自IUPAC第8族的离子或原子、至少一种来自IUPAC第14族的离子或原子、至少一种铁离子或原子或至少一种锡离子或原子的的至少一种第二离子或原子的情况下进行。在一些情况下，还原可在存在卤素离子(诸如，例如，溴离子、氯离子或碘离子)下进行，或还原可，在一些情况下，在存在氯离子的情况下进行。

至少一些实施方案提供根据此类方法制备的金属纳米线。根据此类方法制备的金属纳米线可，例如，包含至少约10μm，或约10μm至约50μm，或约为20μm的长度。

至少一些其它实施方案提供一种或多种包括至少一种此类纳米线的制品。此类制品可，例如，包括电子设备、透明导电膜等。

至少第二实施方案提供了方法，其包括提供包含至少一种第一可还原金属离子的至少一种第一组合物，和在存在至少一种第一保护剂和至少一种第一溶剂的情况下将至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属，其中所述还原在包括至少一个管式反应器的至少一个第一连续流动反应器中进行。在至少一些实施方案中，至少一种第一可还原金属离子包括至少一种货币金属离子、或至少一种来自IUPAC第11族的离子或至少一种银离子。在一些情况下，至少一种第一化合物包含硝酸银。在至少一些实施方案中，还原可在存在至少一种来自IUPAC第8族的元素，诸如，例如，铁或铁离子的情况下，或在存在至少一种来自IUPAC第14族的元素，诸如，例如，锡或锡离子的情况下或在存在至少一种金属的盐，诸如，例如，至少一种金属氯化物的情况下进行。在至少一些实施方案中，至少一种第一保护剂包含一种或多种表面活性剂，一种或多种酸或一种或多种极性溶剂中的至少一种，或者它可，例如，包含聚乙烯吡咯烷酮。在至少一些情况下，至少一种第一溶剂包含至少一种多元醇，诸如，例如，一种或多种乙二醇、丙二醇、甘油、一种或多种糖类，或一种或多种碳水化合物。在至少一些实施方案中，所述组合物具有约0.0001至约0.1的至少一种第二金属或金属离子的总摩尔数与至少一种第一可还原金属离子的摩尔数的比率。所述还原可在诸如，例如约80℃至约190℃的一个或多个温度下进行。在至少一些实施方案中，第二组合物包含至少一种货币金属或货币金属离子，或至少一种来自IUPAC第11族的元素，诸如，例如，银或银离子。

至少一些实施方案提供这样的方法，其中所述还原在存在包含晶种粒子的至少一种第二组合物的情况下进行。至少一种第二组合物可包含至少一种货币金属或货币金属离子，或至少一种来自IUPAC第11族的元素，诸如，例如，银或银离子。在至少一些实施方案中，晶种粒子是通过一种方法形成，该方法包括提供至少一种第三金属离子并使至少一种第三金属离子与至少一种第二保护剂和至少一种第二溶剂接触。此类方法可，例如，在至少一个第二连续流动反应器中进行，该第二连续流动反应器可，例如，包括至少一个管式反应器。

其它实施方案提供由这些方法中的任一者形成的第一金属产物。此类产物可，例如，包括纳米线、纳米立方体、纳米棒、纳米椎体或纳米管中的一者或多者。此类纳米线的平均直径可为约30至约150nm，或约30至约110nm，或约80至约100nm。一些实施方案提供包括至少一种此类纳米线的一种或多种制品。此类制品可，例如，包括电子设备、透明导电膜等。

这些实施方案和其它的变化和修改可从附图简述、附图、详述、示例性实施方案、实施例和随后的权利要求中得到更好的理解。

附图简述

图1示出具有连续流动管式反应器的反应系统的实施方案。