[发明专利]含有金属纳米线的分散液以及导电膜

说明书

技术领域

本发明涉及含有金属纳米线的分散液和通过使用所述分散液形成的导电膜。

背景技术

最近对使用金属纳米线和金属纳米柱的导电材料进行了很多研究。

例如，已经已知的是使用多孔氧化铝作为用作用于制造纳米材料的模板的这种导电材料(参见专利文献1至3)，并且本发明的发明人还提出作为具有5以上的纵横比的纳米柱金属部件或纳米棒金属部件，其通过下列方法制造：将金属填充至具有70％以上的有序度的纵横比为5以上的阳极氧化膜的微孔中，其后在惰性气体气氛中或在真空中在至少300℃但至多1，000℃的温度烘烤以提高结晶性，并且移除阳极氧化膜(专利文献4)。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP 2005-256102 A

专利文献2：JP 2006-62049 A

专利文献3：JP 2010-156005 A

专利文献4：JP 2010-189695 A

发明内容

技术问题

本发明的发明人对在专利文献4中描述的金属部件并且尤其是纳米线(在专利文献4中也称为″纳米棒″)进行了研究并且作为结果，在其中在将专利文献4中描述的纳米线结合至分散液中并使用的情况下，分散稳定性可能差，例如，这依赖于纳米线的金属材料和直径变化系数。

因此，本发明的目标是提供一种具有出色的分散稳定性的含有金属纳米线的分散液以及通过使用所述分散液形成的导电膜。

问题的解决方案

本发明的发明人进行了深入研究以获得以上目标并作为结果发现，可以通过使用特定金属并且每一个具有满足特定的变化系数的直径的金属纳米线制备具有出色的分散稳定性的分散液。本发明从而完成。具体地，本发明提供以下(1)至(8)。

(1)一种包含金属纳米线的分散液，

其中所述金属纳米线的每一个具有10至200nm的直径，小于30％的直径变化系数和10以上的长度与直径的比率(长度/直径)，并且

其中所述金属纳米线是主要由选自由金、镍和铜组成的组的至少一种金属组成的金属部件。

(2)根据(1)所述的分散液，其中所述金属纳米线的每一个具有核以及覆盖所述核的表面层，并且构成所述核的金属不同于构成所述表面层的金属。

(3)一种根据(1)或(2)所述的分散液，所述分散液还包含具有10以上的HLB值的表面活性剂。

(4)根据(1)至(3)中的任一项所述的分散液，所述分散液还包含无机玻璃成分，所述无机玻璃成分含有选自由硅、锂、硼和磷组成的组的至少一种元素。

(5)根据(1)至(4)中的任一项所述的分散液，所述分散液用于导电性墨的用途。

(6)一种导电膜，所述导电膜通过使用根据(1)至(5)中的任一项所述的分散液形成。

(7)根据(6)所述的导电膜，其中以0.005至1g/m²的量含有所述金属纳米线。

(8)根据(6)或(7)所述的导电膜，所述导电膜用于透明导电膜的用途。

本发明的有益效果

如后面描述的，本发明可以提供一种含有具有出色的分散稳定性的金属纳米线的分散液和通过使用所述分散液形成的导电膜。

附图简述

图1显示制造在本发明的分散液中含有的金属纳米线的方法的实例的示意截面图。

实施方案详述

[分散液]

下面详细描述本发明的分散液。

本发明的分散液是包含金属纳米线的分散液，其中金属纳米线的每一个具有10至200nm的直径，小于30％的直径变化系数以及10以上的长度与直径的比率(长度/直径)，并且金属纳米线是主要由选自由以下各项组成的组的至少一种金属组成的金属部件：金(Au)、镍(Ni)和铜(Cu)。

接下来，描述构成本发明的分散液的金属纳米线、分散溶剂和任意成分。

[金属纳米线]

(1)形状

在金属纳米线自身的稳定性方面，在本发明的分散液中含有的金属纳米线的直径为10至200nm。

金属纳米线的直径优选为10至100nm并且更优选10至50nm，因为可以有益地使用本发明的分散液在确保的同时透明性形成透明导电膜。

金属纳米线的直径可以通过用，例如，场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)或透射电子显微镜(TEM)观察TEM图像确定。在本发明的实践中，金属纳米线的直径通过用FE-SEM观察300个金属纳米线并计算平均值确定。