[发明专利]一种导电银胶及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种导电银胶及其制备方法与应用。所述制备方法包括：使银粉和改性剂充分接触进行反应，之后进行光照处理，从而在银粉表面产生银纳米粒子，获得改性银粉；其中，所述改性剂包括碘化钾溶液、碘液、乙二酸中的任意一种；以及，将所述改性银粉、树脂基体与溶剂混合进行分散处理，获得导电银胶。本发明中银粉的改性处理可控性强，导电银胶的制备方法简单，可用于工业化生产；且制备过程中皆为无毒试剂，符合绿色环保、低能耗的要求；同时本发明制备的导电银胶及其制备方法与实际生产相结合，不仅具有很强的学术意义，而且还具有很好的经济效益。

技术领域

本发明属于导电银胶技术领域，具体涉及一种导电银胶及其制备方法与应用。

背景技术

导电胶是一种固化后既具有连接性能，又具有导电性能的胶粘剂，是一种复合材料，一般由导电填料和树脂基体组成。树脂基体(通常包括环氧树脂，聚酰亚胺树脂，有机硅树脂以及聚氨酯等)提供物理性能和机械性能，金属填料(金，银，铜以及镍等)提供导电性能。导电胶的最主要的组成是树脂基体、固化剂和导电填料。与传统的含铅焊料相比，它的使用温度低，甚至在室温下即可使用；不含铅元素，对环境无污染；粘度可控，线分辨率高，可以焊接精细结构；样品适应范围广等优点，因此，可以在电子封装材料中替代含铅焊料。

常见的导电填料有金、银、铜、镍、金(电阻率：2.404×10^-6Ω.cm)具有良好的导电性和电阻稳定性，但是它的价格非常高，大多数用于精密仪器或航天航空领域。银(电阻率：1.62×10^-6Ω.cm)具有良好的导电性、导热性，而且银的氧化物也是具备一定的导电能力，并且其价格要远低于金的价格，因此，银被广泛用作导电胶的导电填料。铜(电阻率：5.92×10^-6Ω.cm)也具有较好的导电性而且其价格低廉，但是其电阻稳定性较差，比较容易与空气中的氧气发生氧化反应，生成不导电的氧化层，导致导电胶导电的不连续。银包铜粉综合了银和铜的优势，其价格低、导电性能好、并且具有一定的电阻稳定性，但是它的抗氧化能力还需要进一步提高。镍(电阻率：7.234×10^-6Ω.cm)、铝(电阻率：2.624×10^-6Ω.cm)、铁等在导电胶中通常是与金、银等金属以合金的形式作为导电填料，因为它们的本征导电阻率要比金、银等的电阻率高，并且容易受到空气中的水分和氧气影响，容易被氧化，电阻率不稳定。综上所述，由于银填料有着良好的导电性，导热性以及其生成的氧化物也具有导电性，价格相对低廉。

比较常见的银填料一般通过球磨法制备的，在球磨的过程中会加入一些脂肪酸作为润滑剂，这些润滑剂会使球磨的过程更容易进行。因此，制备的银粉表面吸附一层润滑剂，虽然它可以增强导电银填料和树脂之间的相互作用、改善银粉在树脂当中的分散，但是这层润滑剂是绝缘的，会对导电胶的电导率带来不利的影响。因此，为了提高导电银胶的导电性能，通常需要在不影响导电银填料在树脂中的分散性的条件下，尽可能的减少导电银填料表面润化剂的含量。市面上的导电银胶中银粉的比例含量大概都在70wt％-80wt％左右，制成的导电银胶的电阻率在10^-4Ω.cm量级上。而对于高含量、低电阻率导电银胶的鲜有报道。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种导电银胶及其制备方法与应用，以克服现有技术的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种导电银胶的制备方法，其包括：

使银粉和改性剂充分接触进行反应，之后进行光照处理，从而在银粉表面产生银纳米粒子，获得改性银粉，其中，所述改性剂包括碘化钾溶液、碘液、乙二酸中的任意一种；

以及，将所述改性银粉、树脂基体与溶剂混合进行分散处理，获得导电银胶。

本发明实施例还提供了前述方法制备的导电银胶。

本发明实施例还提供了前述导电银胶于制备光电器件中的用途。