最新動態(tài)隨著柔性屏和折疊屏的興起，應用于噴墨打印的超短納米銀線導電墨水掀起了又一輪以納米銀線為基礎的研發(fā)熱潮。納米銀線正在滲透到客制化時代。超短納米銀線導電墨水，將主要應用于正在高速發(fā)展的5G通訊天線，智能手機天線，無線射頻識別標簽（RFID），PCB線路板及柔性透明電路板（FPCB）之中；此外，也可用于電磁波屏蔽材料、顯示電極和太陽能光伏電池等方面，且電導電線路可做到半透明或透明化。
超短納米銀線噴墨導電墨水的組成超短納米銀線噴墨導電墨水一般屬于水基或醇基墨水，其組分是超短納米銀線、溶劑（水或醇類或其他有機溶劑）、表面活性劑、分散穩(wěn)定劑和其他助劑。制備超短納米銀線噴墨導電墨水，首先需要得到超短納米銀線分散液。一般是在先要制備出長徑比大于1000的納米銀線，然后離心分離提純后，在超聲中重新分散得到超短納米銀線分散液。超短納米銀線是納米銀線噴墨導電墨水的主要導電成分，其濃度的高低是一個非常關鍵的問題，因為它關系到能否實現(xiàn)良好的導電能力以及能否順利打印。如果含超短納米銀線銀墨水的濃度較大，使用這種材料進行精細噴墨時，其在高濃度低黏度條件下具有快速沉淀的趨勢。在高濃度、銀線極短極小的情況下，納米銀線之間的距離變得非常小，這就很難阻止堆積團聚現(xiàn)象的出現(xiàn)。相同重量的超短銀線形成直徑為10nm懸浮物的數(shù)目比形成直徑為1μm懸浮物的數(shù)目要多的多。所以在較高濃度下，超短納米銀線的分散穩(wěn)定技術是使超度納米銀線噴墨導電墨水成為成熟產(chǎn)品的關鍵技術之一。
調整制備超短納米銀線的長徑比、表面改性方法以及墨水配方可以使其分散穩(wěn)定性得到提高。超短納米銀線也可以分散到乙醇中，以使它與二甘醇或與乙二醇系統(tǒng)產(chǎn)生親和性，形成醇基分散液。噴墨時需要對其進行噴墨參數(shù)的調整。超短納米銀線噴墨墨水需要滿足4個主要參數(shù)：pH值（7～9），黏度（1～4cP），電導率（1000～4000μs/cm）和表面張力（20～40mN/m）。通過加入pH調節(jié)劑、表面活性劑和保濕劑等助劑后現(xiàn)狀及趨勢，即得到了超短納米銀線噴墨導電墨水。
超短納米銀線噴墨導電墨水的應用特點：
必須滿足一定要求：******直徑應小于噴口直徑的1/10，以避免橋連和阻塞噴嘴現(xiàn)象，考慮到噴口形狀和運行次數(shù)等因素方面，這個比率實際上應該更小。超短納米銀線直徑在20～50nm。長度2-5UM這種尺度的銀線，既具備低熔點特性，又滿足了噴墨打印對固體尺寸的要求。
超短納米銀線噴墨導電墨水的打印與燒結噴墨打印機有兩種主要的噴墨方式：連續(xù)噴墨和按需噴墨。在連續(xù)噴墨過程中，墨滴束通常由壓電器件產(chǎn)生的壓力脈沖通過一個小孔噴出，隨后保存在一個儲墨盒中。墨滴束可以進行靜電偏轉，使墨滴噴到基板上的某個區(qū)域。這種連續(xù)噴墨方法常用來對迅速移動的食品包裝進行高速的標識打印，這種方式得到的成像精度一般比按需噴墨方式要低。按需噴墨系統(tǒng)可以使用壓電式或者熱發(fā)泡噴墨頭。雖然在一般情況下壓電式噴墨系統(tǒng)的精度要低于熱發(fā)泡噴墨系統(tǒng)的精度，但由于熱發(fā)泡噴墨系統(tǒng)在噴射墨水時的溫度變化劇烈，所以相比之下壓電式噴墨系統(tǒng)在工業(yè)應用中更受重視。超短納米銀線導電墨水需要經(jīng)過打印-燒結的過程承印材料，所以通常采用壓電式打印。
噴墨打印得到的導電層的厚度一般在1μm左右，在120～200℃下燒結5～30分鐘，將小分子的穩(wěn)定劑等雜質除去，就可形成銀線-銀線間的有效導電，得到連續(xù)的導電層。這個工藝溫度比傳統(tǒng)的銀的熔點溫度961℃低了很多。在相同長度的納米銀線，直徑為10nm的銀線的表面/體積比要比直徑為1μm的銀線的表面/體積比大的多的多，以此提高了具有較高能量的表面原子的相對比例。經(jīng)過燒結處理的納米線銀導電層的厚度一般僅為傳統(tǒng)印刷方式得到導電層厚度的十幾分之一，而導電性卻可以和其相媲美，在節(jié)約資源和保護環(huán)境方面具有很大優(yōu)勢。
超短納米銀線導電墨水的前景與展望，超短納米銀線噴墨導電墨水擁有廣闊的發(fā)展?jié)摿κ秋@而易見的，并且噴墨打印方式有望作為一種溫和的加工工藝來實現(xiàn)高精度圖像的加工和導電層厚度的控制，可在不同類型的基材上進行低溫電路工藝的開發(fā)。超短納米銀線噴墨導電墨水有望成為未來改變人類生活方式的前沿技術。
