[发明专利]一种室温液态金属薄膜及其制备方法

说明书

本发明涉及一种室温液态金属薄膜及其制备方法，其中，所述制备方法包括：提供一柔性基底，并将所述柔性基底固定于容器内；将液态金属置于去离子水中，并利用超声波对所述液态金属进行分散处理，得到分散液；向所述分散液中加入明胶水溶液，混合均匀，得到混合溶液；将所述混合溶液倒入所述容器内，室温下静置，其后，降温使所述混合溶液固化，得到下层为液态金属层和上层为明胶层的固化物；向所述容器内添加吸水溶剂，使所述吸水溶剂在所述明胶层表面铺展，其后，撕除所述明胶层，即得室温液态金属薄膜。本发明所采用的制备方法制备简单，原料来源广泛，易于推广使用。

技术领域

本发明涉及金属材料领域，尤其涉及一种室温液态金属薄膜及其制备方法。

背景技术

液态金属的图案化是实现液态金属应用的重要加工过程，得益于液态金属的流体性质，可通过挤出打印、直接书写、丝网印刷、注射模塑、真空填充等方法制备得到液态金属的图案化结构，然而，由于液态金属的高表面张力以及液态金属与各种柔性基底间较弱的粘附作用，使得在各种柔性基底上制备大面积液态金属薄膜及对其进行图案化处理还存在较大挑战。

因此，现有技术仍有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本申请的目的在于提供一种室温液态金属薄膜及其制备方法，旨在解决现有的难以在柔性基底上制备大面积的室温液态金属薄膜的技术问题。

本发明的技术方案如下：

一种室温液态金属薄膜的制备方法，其中，包括步骤：

提供一柔性基底，并将所述柔性基底固定于容器内；

将液态金属置于去离子水中，并利用超声波对所述液态金属进行分散处理，得到分散液；

向所述分散液中加入明胶水溶液，混合均匀，得到混合溶液；

将所述混合溶液倒入所述容器内，室温下静置，其后，降温使所述混合溶液固化，得到下层为液态金属层和上层为明胶层的固化物；

向所述容器内添加吸水溶剂，使所述吸水溶剂在所述明胶层表面铺展，其后，撕除所述明胶层，即得室温液态金属薄膜。

可选地，将所述混合溶液倒入所述容器内，室温下静置，其后，降温使所述混合溶液固化，得到下层为液态金属层和上层为明胶层的固化物的步骤具体包括：

将所述混合溶液倒入所述容器内，在室温下静置处理0.5-1h，形成下层为液态金属和上层为明胶水溶液层的分层溶液；

将所述容器置于0-5℃的环境下，冷却0.5-1h，使所述明胶水溶液层固化，得到下层为液态金属层和上层为明胶层的固化物。

可选地，所述分散液中所述液态金属的液滴为微米级。

可选地，所述液态金属为镓、铋、镓铟合金、镓锡合金、铅铋合金、镓铟锡合金、镓铋锡合金、铟锡铋合金中的一种或多种。

可选地，所述明胶水溶液的质量分数为5％-15％。

可选地，所述吸水溶剂为甘油、乙二醇、山梨醇中的一种或多种。

可选地，所述柔性基底为无纺布、PET、PDMS、纸中的一种。

基于同样的发明构思，本申请还提供一种室温液态金属薄膜，其中，所述室温液态金属薄膜采用上述室温液态金属薄膜的制备方法制备而成。

附图说明

图1为本发明一种室温液态金属薄膜的制备方法的较佳实施例的流程示意图；

图2为采用本发明一种室温液态金属薄膜的制备方法在明胶基底上制备的室温液态金属薄膜；

图3为采用本发明一种室温液态金属薄膜的制备方法所制备的液态图案化金属薄膜；