高长径比银纳米线的制备及其透明导电薄膜性能

发布时间：2021-04-14 06:05

　　为改善产品长径比,本文在经典多元醇法的基础上,经过常压滴注路线和密闭溶剂热路线分别制备银纳米线。详细讨论了反应时间、反应气氛及反应物投料比等相关参数对银纳米线的产率和长径比的影响。发现密闭溶剂热法在缓解环境污染的同时降低了生长过程中的扰动,所得银纳米线平均直径约55 nm,长度约65μm,长径比接近1 200。以之制备的透明导电薄膜的方阻仅6Ω,波长550 nm下透光度为78. 6%,品质因数（FOM）高达246,优于常压滴注路线。 

【文章来源】：宇航材料工艺. 2020,50(01)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

AgNWs生长过程

油浴加热可以控制溶液的滴加速度，方便观察反应过程中溶液的颜色变化且反应过程中可以磁力搅拌，但同时受水、氧气等环境因素影响更大；密闭溶剂热法在密闭高压反应釜内加热，受外界影响较小，反应时间较长。两种路线的反应流程见图2。AgNWs的制备反应结束后转移溶液至100 mL的烧杯中冷却至室温，加入20 mL去离子水和80 mL丙酮，搅拌之后静置1 h使AgNWs沉淀至杯子底部，将上层溶液（纳米银颗粒和杂质）吸去，留下底部沉淀（AgNWs），然后重复以上步骤3次。最后向提纯过的AgNWs中加入乙醇，以4 000 r/min的速度离心5min，离心2～3次，最后将得到AgNWs溶于乙醇中。

如图3(a）所示，同样多元醇法制备银纳米线，由常压滴注路线获得的AgNWs中含有较多的短线和颗粒，产品平均直径约65 nm，平均长度约19μm，长径比约290；而图3(b）所示的密闭溶剂热路线获得的AgNWs产率更高，其平均直径约55 nm，长度高达65μm，长径比约1 200，其优势明显。常压滴注路线多元醇法的各项工艺参数，如反应温度、反应时间、搅拌速度、滴注速率等对银纳米线的质量和产率的影响都已经得到了广泛研究[18]。通常认为170℃最合适，此时EG具有足够的还原性，且低于其沸点（197.3℃），低于此温度的常压多元醇法往往得不到银纳米线[19-20]。因此本实验中的常压滴注路线也设置为这个温度。

【参考文献】：
期刊论文
[1]Flexible Transparent Conductive Films on the Basis of Ag Nanowires:Design and Applications:A Review[J]. Weiwei He,Changhui Ye.  Journal of Materials Science & Technology. 2015(06)



本文编号：3136810