[发明专利]一种通过调节墨滴间距减少MOD型银墨水薄膜缺陷的方法

说明书

本发明属于光电材料技术领域，公开了一种通过调节墨滴间距减少MOD型银墨水薄膜缺陷的方法。将基底超声清洗并烘干，然后通过喷墨打印的方法选择35～45μm墨滴间距范围将MOD型银墨水在基底上打印预设图形，形成液态银薄膜，然后在热台上固化，得到银导电薄膜。本发明通过调节墨滴间距来减少MOD型银墨水热固化后的表面成膜缺陷，以获得表面均匀平整的银薄膜，可应用于制备金属导电电极。

技术领域

本发明属于光电材料技术领域，具体涉及一种通过调节墨滴间距减少MOD型银墨水薄膜缺陷的方法。

背景技术

金属有机物分解型银墨水(Metal-Organic decomposition silver ink，简称MODsilver ink)，是一种被广泛应用于制备导电薄膜的银墨水，其主要是通过银化合物的分解反应产生银纳米颗粒，从而形成导电银薄膜。

由于MOD型银墨水主要由银化合物和有机溶剂组成，分解反应需要较长的时间和较高的温度才能完全完成。而热固化时有机溶剂的剧烈挥发所产生的大量气泡从底部排出到表面的过程中，易导致液态薄膜一定时间内的局部不均匀或减薄，同时由于溶剂的快速去除，难以利用溶液的流动消除这些缺陷，从而使薄膜局部区域出现裂痕或孔洞。

而解决这类问题常见的方法为改变银溶液的成分或配比，提高溶剂的沸点，降低溶剂的挥发速度，或调节溶液的粘度、表面张力，改善液体流动性等等。而这些方法的实施过程较为繁琐，理论和原理十分复杂，增加了工艺所需时间和成本。

发明内容

针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的目的在于提供一种通过调节墨滴间距减少MOD型银墨水薄膜缺陷的方法。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种通过调节墨滴间距减少MOD型银墨水薄膜缺陷的方法，包括以下步骤：

(1)将基底超声清洗并烘干；

(2)室温下通过喷墨打印(inkjet printing)的方法选择35～45μm墨滴间距范围将MOD型银墨水在基底上打印预设图形，形成液态银薄膜；

(3)将步骤(2)的液态银薄膜在热台上固化，得到银导电薄膜。

优选地，步骤(1)中所述的基底为长宽1cm×1cm、厚0.7mm的玻璃片。

优选地，步骤(1)中所述清洗是指依次采用异丙醇、四氢呋喃、碱性清洗液、去离子水和异丙醇超声清洗。

优选地，步骤(1)中所述烘干温度为80～85℃。

优选地，步骤(2)中所述MOD型银墨水固含量为15％，粘度为9～15cps，表面张力为30～32dynes/cm，采用的溶剂为乙醇，参考烧结温度为130～150℃，对应的电阻率为4.2μΩ·cm。

优选地，步骤(2)中所述喷墨打印的参数为：喷头与基底间距1000μm，基底温度50～55℃，喷头温度50～55℃。

优选地，步骤(3)中所述固化的温度为160～165℃。

优选地，步骤(3)中所述固化的时间为1min。

本发明的原理为：选择最佳的墨滴间距范围并将银墨水喷墨打印到玻璃基板上，控制液态薄膜的厚度较小，使反应能更快地进行，气泡能够迅速排出，从而给予液态薄膜一定的时间进行流动修复液态薄膜的局部不均匀或减薄，采用较高的固化温度和较短的固化时间内迅速固化使银薄膜定形。

本发明的方法具有如下优点及有益效果：

(1)不需要重新改变配方和调节银墨水性质，简单易行，减少了时间和材料成本。

(2)通过该方法获得的银导电薄膜表面均匀平整，无明显缺陷。