[发明专利]球形银粒子及其制造方法、导电性糊剂及包含其的装置

说明书

本发明涉及一种分散性优异且形成有内部气孔的球形银粒子及其制造方法、导电性糊剂及包含其的装置。所述制造方法包括：银浆制造步骤，向含有分散剂的分散剂水溶液，同时并以相同时间长度投入各个含有银前体的氨水溶液、含有还原剂的还原剂水溶液以及烧碱水溶液，以用于制造银粒子；银粒子获取步骤，清洗、过滤及干燥所述银浆。

技术领域

本发明涉及一种分散性优异且内部形成有气孔的球形银粒子及其制造方法、导电性糊剂及包含其的装置。

背景技术

银(Ag)粉末具有高的电导率、热导率以及抗氧化性等物理性质，因此其广泛用于包括电子材料用糊剂在内的导电墨水、掩蔽剂、垫片等各种材料。

一般而言，制造银粉末的方法有物理方法和化学方法，根据制造方法，银粉末显现出不同的密度、表面积、平均粒度、形态、粒度分布等。美国授权专利第5,439,502号公开了如下的银粉末的制造方法：挥发性溶剂中溶解热分解性含银化合物并用载气制造气溶胶，将所述气溶胶加热至含银化合物的分解温度以上，以此制造银粉末。其为物理方法，制造、加热气溶胶等的工序复杂，能量消耗大。韩国公开专利第2002-0017490号公开了蒸馏水中溶解硝酸银之后混合于氨水并用对苯二酚进行还原而制造银粉末的化学方法，包括物理方法在内，用这些方法制造出的银粉末的实际粒度分布不均匀，并且球形度降低。

特别是粉末的情况下，粒子尺寸越小，比表面积(BET)就越大，与粉末直径变化的平方成比例增加，因而具有非常大的表面积，但是，随着表面活性的增加，会导致吸附其他成分或者粉末之间相互粘附等粉末的流动性降低且分散性以及贮存稳定性显著下降，当用于各领域时，大多情况下均无法达到所期望的物理性质。

对此，现实状况下需要研究开发如下的银粉末的制造方法：提高工序效率的同时制造出具有均匀粒度分布的球形银粉末，并且，制造后粉末之间不发生凝集，能够显著提高分散性，且能够长期稳定地显现出优异的物理性质。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：韩国授权专利第10-0181572号(1998.12.08)

发明内容

本发明是为了解决所述问题而提出，其目的在于提供一种具有均匀的粒度分布、能够防止粒子的凝集、能够显著提高分散性的内部形成有气孔的球形银粒子及其制造方法。

另外，本发明的目的在于提供一种使工序效率最大化的同时能够长期稳定地显现出优异的物理性质的内部具有气孔的球形银粒子的制造方法。

另外，本发明的目的在于提供一种烧结性优异、能够降低电极电阻且提高电池效率的内部具有气孔的银粒子。

为了达到如上所述的目的，本发明提供一种内部具有气孔的银粒子的制造方法，其包括，银浆制造步骤a，向含有分散剂的分散剂水溶液，同时并以相同时间长度投入各个含有银(Ag)前体的氨水溶液、含有还原剂的还原剂水溶液以及烧碱水溶液，以用于制造银粒子；以及，银粒子获取步骤b，清洗、过滤及干燥所述银浆。

根据本发明的一实施例，内部具有气孔的银粒子的制造方法中，所述银浆制造步骤中的还原剂可以以每分钟0.01摩尔至1.0摩尔投入。

根据本发明的一实施例，内部具有气孔的银粒子的制造方法中，所述银浆制造步骤可以在20℃至95℃的温度范围下实施。

根据本发明的一实施例，内部具有气孔的银粒子的制造方法中，所述分散剂可以是，选自于由明胶、阿拉伯胶、羟基纤维素(hydroxyl cellulose)、聚乙烯亚胺、DAXAD(Hampshire Chemical Corp公司制造的一种萘磺酸聚合物)、海藻酸以及海藻酸钠所组成的组中的一个以上。

根据本发明的一实施例，内部具有气孔的银粒子的制造方法中，所述还原剂可以是选自于由甲醛、乙醛、乙二醛、苯甲醛以及葡萄糖所组成的组中的一个以上的含醛有机物。