[发明专利]一种高长径比纳米银线的制备方法

说明书

本发明公开了一种高长径比纳米银线的制备方法，首先配制反应溶液：将六水合二氯化镍溶于乙二醇，形成反应溶液A；将聚乙烯吡咯烷酮溶于乙二醇，形成反应溶液B；将硝酸银溶于乙二醇，形成反应溶液C；然后将反应溶液A、反应溶液B混合搅拌得到混合溶液；将步骤(2)得到的混合溶液滴加至反应溶液C中，并搅拌；然后将步骤(3)所得溶液移至聚四氟乙烯反应釜中，并将反应釜置于鼓风干燥箱反应；反应结束后冷却至室温；最后将反应产物洗涤、离心、干燥，得到高长径比的纳米银线。本发明原料易得，工艺简单，能耗低，团聚少，易于实施；所得纳米银线直径小，纳米银线合格率高。

技术领域

本发明涉及属于纳米材料生产技术领域，具体涉及一种高长径比纳米银线的制备方法。

背景技术

ITO一直是制造柔性薄膜的重要材料，但其原材料铟稀缺，价格昂贵，薄膜机械稳定性差，功函数偏低，无法满足不同领域光电器件对透明导电薄膜的更高要求，因此科学家在寻找一种能够代替ITO的材料，近年来，研究者已发现纳米银线十分具有代替ITO材料的潜力。而纳米银线直径越小，透光率越好，所以研究开发直径小、长径比大的纳米银线具有十分重要的意义。

目前纳米银线的制备方法很多，常见的有模板法、光还原法、晶种法、微波法、水热法、溶剂热法、多元醇法等，其中多元醇法操作简单，反应环境友好，原料易得，受到大多数人的青睐。但现有多元醇技术制得的纳米银线中含有大量的副产物，易团聚，工艺繁琐，因此造成了生产成本的压力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高长径比纳米银线的制备方法，以克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的纳米银线的形貌和尺寸可通过控制氯化物浓度、反应时间和PVP/AgNO₃摩尔比来实现。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高长径比纳米银线的制备方法，包括以下步骤：

(1)配制反应溶液

a.将六水合二氯化镍溶于乙二醇，形成反应溶液A；

b.将聚乙烯吡咯烷酮溶于乙二醇，形成反应溶液B；

c.将硝酸银溶于乙二醇，形成反应溶液C；

(2)将反应溶液A、反应溶液B混合搅拌得到混合溶液；

(3)将步骤(2)得到的混合溶液滴加至反应溶液C中，并搅拌；

(4)将步骤(3)所得溶液移至聚四氟乙烯反应釜中，并将反应釜置于鼓风干燥箱反应；

(5)反应结束后冷却至室温；

(6)将反应产物洗涤、离心、干燥，得到高长径比的纳米银线。

进一步地，步骤(1)反应溶液A中氯化物的浓度为0.002mol/L。

进一步地，步骤(1)反应溶液B中聚乙烯吡咯烷酮的浓度为0.15-0.25mol/L。

进一步地，步骤(1)反应溶液C中硝酸银的浓度为0.1mol/L。

进一步地，步骤(2)中反应溶液A和反应溶液B的体积比为0.01-0.35。

进一步地，步骤(3)中混合溶液和反应溶液C的体积比为1.01-1.35。

进一步地，步骤(4)中反应温度为160℃，反应时间为2-12h。

进一步地，步骤(6)采用乙醇洗涤2-3次，离心转速为4000rpm。

进一步地，所制备的纳米银线的直径为20-100nm，长径比为30-1000。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：