高長徑比銀納米線的制備及其透明導電薄膜性能
發(fā)布時間:2021-04-14 06:05
為改善產(chǎn)品長徑比,本文在經(jīng)典多元醇法的基礎上,經(jīng)過常壓滴注路線和密閉溶劑熱路線分別制備銀納米線。詳細討論了反應時間、反應氣氛及反應物投料比等相關參數(shù)對銀納米線的產(chǎn)率和長徑比的影響。發(fā)現(xiàn)密閉溶劑熱法在緩解環(huán)境污染的同時降低了生長過程中的擾動,所得銀納米線平均直徑約55 nm,長度約65μm,長徑比接近1 200。以之制備的透明導電薄膜的方阻僅6Ω,波長550 nm下透光度為78. 6%,品質(zhì)因數(shù)(FOM)高達246,優(yōu)于常壓滴注路線。
【文章來源】:宇航材料工藝. 2020,50(01)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
AgNWs生長過程
油浴加熱可以控制溶液的滴加速度,方便觀察反應過程中溶液的顏色變化且反應過程中可以磁力攪拌,但同時受水、氧氣等環(huán)境因素影響更大;密閉溶劑熱法在密閉高壓反應釜內(nèi)加熱,受外界影響較小,反應時間較長。兩種路線的反應流程見圖2。AgNWs的制備反應結束后轉移溶液至100 mL的燒杯中冷卻至室溫,加入20 mL去離子水和80 mL丙酮,攪拌之后靜置1 h使AgNWs沉淀至杯子底部,將上層溶液(納米銀顆粒和雜質(zhì))吸去,留下底部沉淀(AgNWs),然后重復以上步驟3次。最后向提純過的AgNWs中加入乙醇,以4 000 r/min的速度離心5min,離心2~3次,最后將得到AgNWs溶于乙醇中。
如圖3(a)所示,同樣多元醇法制備銀納米線,由常壓滴注路線獲得的AgNWs中含有較多的短線和顆粒,產(chǎn)品平均直徑約65 nm,平均長度約19μm,長徑比約290;而圖3(b)所示的密閉溶劑熱路線獲得的AgNWs產(chǎn)率更高,其平均直徑約55 nm,長度高達65μm,長徑比約1 200,其優(yōu)勢明顯。常壓滴注路線多元醇法的各項工藝參數(shù),如反應溫度、反應時間、攪拌速度、滴注速率等對銀納米線的質(zhì)量和產(chǎn)率的影響都已經(jīng)得到了廣泛研究[18]。通常認為170℃最合適,此時EG具有足夠的還原性,且低于其沸點(197.3℃),低于此溫度的常壓多元醇法往往得不到銀納米線[19-20]。因此本實驗中的常壓滴注路線也設置為這個溫度。
【參考文獻】:
期刊論文
[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)
本文編號:3136810
【文章來源】:宇航材料工藝. 2020,50(01)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
AgNWs生長過程
油浴加熱可以控制溶液的滴加速度,方便觀察反應過程中溶液的顏色變化且反應過程中可以磁力攪拌,但同時受水、氧氣等環(huán)境因素影響更大;密閉溶劑熱法在密閉高壓反應釜內(nèi)加熱,受外界影響較小,反應時間較長。兩種路線的反應流程見圖2。AgNWs的制備反應結束后轉移溶液至100 mL的燒杯中冷卻至室溫,加入20 mL去離子水和80 mL丙酮,攪拌之后靜置1 h使AgNWs沉淀至杯子底部,將上層溶液(納米銀顆粒和雜質(zhì))吸去,留下底部沉淀(AgNWs),然后重復以上步驟3次。最后向提純過的AgNWs中加入乙醇,以4 000 r/min的速度離心5min,離心2~3次,最后將得到AgNWs溶于乙醇中。
如圖3(a)所示,同樣多元醇法制備銀納米線,由常壓滴注路線獲得的AgNWs中含有較多的短線和顆粒,產(chǎn)品平均直徑約65 nm,平均長度約19μm,長徑比約290;而圖3(b)所示的密閉溶劑熱路線獲得的AgNWs產(chǎn)率更高,其平均直徑約55 nm,長度高達65μm,長徑比約1 200,其優(yōu)勢明顯。常壓滴注路線多元醇法的各項工藝參數(shù),如反應溫度、反應時間、攪拌速度、滴注速率等對銀納米線的質(zhì)量和產(chǎn)率的影響都已經(jīng)得到了廣泛研究[18]。通常認為170℃最合適,此時EG具有足夠的還原性,且低于其沸點(197.3℃),低于此溫度的常壓多元醇法往往得不到銀納米線[19-20]。因此本實驗中的常壓滴注路線也設置為這個溫度。
【參考文獻】:
期刊論文
[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)
本文編號:3136810
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