本技术介绍了一种制备抗氧化石墨烯铜复合导电浆料的方法,涵盖制备有机物包覆铜粉和利用该有机物作为固定剂的关键步骤。
背景技术
导电浆料的关键部分是导电填料,而目前常用的导电填料是银粉,由银粉制成的银导电浆料具有较好的导电性,但银作为贵金属成本偏高,并且银粒子聚集会导致浆料稳定性变差。这使得银导电浆料在低成本大规模制备领域受到较大的限制。而铜的电阻率仅次于银的电阻率,并且使用铜粉作为导电填料可以极大地降低成本,因此可以开发铜导电浆料代替银导电浆料。
然而使用铜粉制备铜导电浆料要面临铜粉易氧化的问题,而目前普遍采用在铜粉表面镀银或者工艺极其复杂的铜粉处理方式提高导电浆料的抗氧化性能,这样不仅提高了成本,也限制了铜导电浆料的广泛应用。
石墨烯作为一种由碳原子组成的新材料,结构稳定,具有优良的抗氧化性能,电阻率极低,导电性能好,制备石墨烯包覆铜复合导电浆料具有良好的发展前景。现有石墨烯/铜导电浆料的制备技术往往采用石墨烯粉末或氧化还原石墨烯与铜粉直接混合,从而使石墨烯包覆铜粉,这种方法得到的石墨烯包覆铜复合粉末往往面临混合分散不均匀、石墨烯容易团聚的问题,从而使得复合不够完全,影响石墨烯包覆铜复合导电浆料的导电性能以及抗氧化性。而专利117620187A公开了一种原位生长石墨烯的方法,该方法生长的石墨烯可以与铜粉实现较好的包覆,但石墨烯生长过程中需要用到惰性气体、还原气体等多种气体,操作工艺复杂,增加了生产成本,难以实现大规模生产制备。相较于上述方法,真空环境下利用固态碳源直接生长石墨烯的方法不但可以实现石墨烯与铜粉的紧密复合,而且制备的石墨烯包覆铜复合导电浆料抗氧化性和导电性能优良,制备工艺简单且成本低,有利于大规模生产应用。因此,开发一种在真空环境下制备石墨烯/铜复合粉末,进而制备高抗氧化性石墨烯包覆铜复合导电浆料的方法具有十分重要的意义。
实现思路