[发明专利]可在空气中加热的无颗粒导电铜墨水及其制备和使用方法

权利要求书

1.一种可在空气中加热的无颗粒导电铜墨水，其特征在于，该可在空气中加热的无颗粒导电铜墨水由铜前驱体、络合剂和溶剂制得；其中，各个组分及其质量百分比为，铜前驱体：20~25%，络合剂：47~60%，溶剂：20~28%；

所述的铜前驱体为不含有羟基的脂肪族羧酸铜、芳香族羧酸铜或脂环族羧酸铜中的一种或几种混合；

所述的络合剂为具有2~6个N原子的脂肪族二元胺中的一种；

所述的溶剂为醇类化合物中的一种或几种混合；所述的醇类化合物为含有1~3个羟基官能团且碳原子个数为1~12的醇类化合物。

2.如权利要求1所述的可在空气中加热的无颗粒导电铜墨水，其特征在于，所述的可在空气中加热的无颗粒导电铜墨水为蓝色，无任何固体颗粒，墨水粘度为1~1000mPa·s，接触角为15~65°，表面张力为20~60mN/m。

3.权利要求1所述的可在空气中加热的无颗粒导电铜墨水的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按照可在空气中加热的无颗粒导电铜墨水的组分配比，称量各个组分，将络合剂加入溶剂，混合均匀，得到混合溶液；

(2)向混合溶液中，加入铜前驱体，搅拌至铜前驱体全部溶解，用微孔滤膜进行过滤，制得可在空气中加热的无颗粒导电铜墨水。

4.如权利要求3所述的可在空气中加热的无颗粒导电铜墨水的制备方法，其特征在于，所述的步骤(1)中，所述的混合均匀，混合时间为15~30min。

5.如权利要求3所述的可在空气中加热的无颗粒导电铜墨水的制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)中，所述的搅拌，搅拌温度为室温，搅拌时间为0.5~12h；所述的微孔滤膜的孔径为220nm或450nm。

6.权利要求1所述的可在空气中加热的无颗粒导电铜墨水的使用方法，其特征在于，该可在空气中加热的无颗粒导电铜墨水的使用方法为：将可在空气中加热的无颗粒导电铜墨水印刷或涂膜于基板上，在空气中进行烧结，烧结条件为：加热至130~350℃，热处理1~15min，制得粘合在基板上的铜薄膜或粘合在基板上的铜导线。

7.如权利要求6所述的可在空气中加热的无颗粒导电铜墨水的使用方法，其特征在于，所述的铜薄膜或铜导线的电阻率为4.1~56.7μΩ•cm；制得的粘合在基板上的铜薄膜，用3M，600M胶带撕拉后，无铜薄膜脱落，且在柔性基板生成的铜薄膜弯折200次后不会破损，电阻率比值1R/R₀2.5；其中，R为弯折后电阻，R₀为未弯折电阻。

8.如权利要求6所述的可在空气中加热的无颗粒导电铜墨水的使用方法，其特征在于，所述的使用方法中，所述的基板为聚对苯二甲酸乙二酯、聚醚砜树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、玻璃、单晶硅、石英片、陶瓷片或相纸中一种。