[发明专利]一种适用于宽温域的印刷碲化铋薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种适用于宽温域的印刷碲化铋薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)碲纳米焊料的制备

将碲粉置于硫醇二胺共溶液中，充分搅拌至完全溶解形成一种深紫色溶液；之后向所述深紫色溶液中加入不良溶剂进行沉降，分离出沉淀即得碲纳米焊料；

所述碲粉与所述硫醇二胺共溶液的质量体积比为1g:(6-22)mL；所述碲粉与所述不良溶剂的质量体积比为1g:(40-70)mL；

所述硫醇二胺共溶液为硫醇与二胺按照体积比1:(2-10)组成的混合溶液；所述硫醇为乙硫醇、乙二硫醇、丙二硫醇、丁二硫醇中的一种或几种的混合物；所述二胺为乙二胺和/或丙二胺；

所述不良溶剂为乙醇、乙腈、丙酮中的一种或几种的混合物；

(2)印刷浆料的制备

将功能相碲化铋粉、有机粘结剂、分散剂、溶剂和步骤(1)所述碲纳米焊料充分混合均匀，制得印刷浆料；

(3)衬底处理

将衬底依次浸泡于洗洁精水、去离子水、乙醇、丙酮中进行超声清洗，之后利用酒精棉对衬底进行擦拭，得到预处理后的衬底；

(4)在预处理后的衬底上印刷碲化铋薄膜

利用所述印刷浆料在预处理后的衬底上进行印刷制得碲化铋薄膜，将所述碲化铋薄膜依次进行干燥、烧结后，即得所述适用于宽温域的碲化铋薄膜。

2.根据权利要求1所述的印刷碲化铋薄膜的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述有机粘结剂采用如下方法制得：

将乙基纤维素置于混合溶剂中，在搅拌条件下进行加热至形成均一稳定的粘稠状溶液，即为所述有机粘结剂。

3.根据权利要求2所述的印刷碲化铋薄膜的制备方法，其特征在于，所述乙基纤维素与所述混合溶剂的质量比为1:(9-16)。

4.根据权利要求2所述的印刷碲化铋薄膜的制备方法，其特征在于，所述混合溶剂为松油醇、丁基卡必醇乙酸酯、邻苯二甲酸二丁酯、丁基卡必醇中的两种或多种的混合物；

进行所述加热的温度为70-90℃。

5.根据权利要求1所述的印刷碲化铋薄膜的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述分散剂为吐温80和/或司班80；所述溶剂为松油醇和/或丁基卡必醇乙酸酯；

所述碲化铋粉、有机粘结剂、碲纳米焊料的质量比为8:(0.2-0.8):(0.4-1.6)；所述分散剂与所述碲化铋粉的质量比为(0.05-0.15):8，所述溶剂与所述碲化铋粉的质量比为(1.2-3):8。

6.根据权利要求1所述的印刷碲化铋薄膜的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述洗洁精水为采用洗洁精与水按照质量体积比1g:(50-100)mL配制得到；

所述衬底为玻璃、石英、聚酰亚胺、氮化铝、氧化铝中的任意一种。

7.根据权利要求1所述的印刷碲化铋薄膜的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述干燥为缓慢干燥，所述缓慢干燥的温度为120-200℃，所述缓慢干燥的时间为30-80min；

所述烧结在惰性气氛中进行，进行所述烧结的温度为370-470℃，进行所述烧结的时间为20-60min。

8.权利要求1-7任一项所述方法制备得到的印刷碲化铋薄膜。