[发明专利]一种超高导电性材料的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种超高导电性材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将纳米银粉浸泡于微烧结溶液中，采用机械搅拌的方式去除纳米银颗粒表面的有机配体，离心后获得表面净化的纳米银粉A；其中，搅拌转速为50-500rpm，搅拌时间为6-24h；表面净化后的纳米银粉A的银固含量大于99.5％；

(2)将液态金属浸泡于微烧结溶液中，采用机械搅拌的方式去除液态金属表面的氧化镓氧化物薄膜层，离心后获得表面净化的液态金属B；其中，搅拌转速为100-1000rpm，搅拌时间为12-48h；

(3)将表面净化的纳米银粉A、表面净化的液态金属B和微烧结溶液按照质量比为(0.05-0.3)：1：(5-20)混合后放入球磨机中球磨混匀，获得液态金属-纳米银粉改性材料混合溶液C；其中，球磨转速为100-500rpm，球磨时间为30-360min；

(4)将液态金属-纳米银粉改性材料混合溶液C在60-80℃的条件下真空干燥6-8h，获得超高导电性液态金属-纳米银粉改性材料D；

所述的微烧结溶液包括乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、丙二醇二甲醚、丙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二丙二醇二甲醚和二丙二醇二乙醚溶液中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述超高导电性材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的纳米银粉的银固含量高于98％，颗粒尺寸小于200nm。

3.根据权利要求1所述超高导电性材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述纳米银粉的微烧结溶液清洗过程，采用微烧结溶液反复清洗3-4次并反复离心的方式提高纳米银颗粒表面有机配体的去除率，离心转速为5,000-15,000rpm，离心时间为10-30min。

4.根据权利要求3所述超高导电性材料的制备方法，其特征在于，所述纳米银粉的微烧结溶液清洗过程，采用加热清洗液的方式提高纳米银颗粒表面有机配体的去除率，加热温度为40-60℃。

5.根据权利要求1所述超高导电性材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述液态金属为熔点小于30℃的液态合金材料Ga-In、Ga-In-Sn、Ga-In-Zn或Ga-In-Sn-Zn。

6.根据权利要求1所述超高导电性材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述液态金属-纳米银粉改性材料混合溶液的粘度在4,000-8,000cp。

7.权利要求1所述方法制备的超高导电性材料的应用，其特征在于，采用丝网印刷或狭缝涂布的方式将液态金属-纳米银粉改性材料D在刚性载体或柔性载体表面制备电路。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述的刚性载体为PCB板、氧化铝陶瓷板、氮化铝陶瓷板、铝基板或铜基板，所述的柔性载体为PET、PVC、PI、PEN、Teslin或相纸。

9.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述电路用于可穿戴设备、电子皮肤或智能传感。