[发明专利]一种导电银浆组分设计及性能预测方法

说明书

本发明公开了一种导电银浆组分设计及性能预测方法，包括：根据导电银浆目标需求，设计材料体系；根据材料体系，建立导电银浆分子动力学模型；改变导电银浆组分参数，并进行分子动力学模拟计算，得到模拟导电银浆性能；将模拟导电银浆性能与导电银浆目标性能进行对比，重复上述步骤，直至获得满足需求的材料组分设计窗口。本发明通过建立导电银浆分子动力学模型预测材料性能，可快速完成材料组分设计。本发明克服了现有基于实验试错完成银浆材料设计方法耗时长、成本高的缺点，可低成本快速完成银浆材料组分设计，辅助评估解决方案可靠性，缩小材料组分设计窗口，缩短研发周期，降低研发成本，有利于导电银浆的研发生产和应用。

技术领域

本发明属于电子电路制造技术领域，涉及一种导电银浆组分设计及性能预测方法。

背景技术

导电银浆作为电子电路生产中关键原料之一，其组分设计至关重要，决定了导电银浆最终的应用性能。同时，由于应用需求的千差万别，对导电银浆的材料组分设计的精准性提出了极为细致的需求。因此，材料组分设计长期以来是导电银浆生产和研究中的关键问题之一。

目前，导电银浆材料组分设计的方法是，通过经验形成材料组分设计窗口，通过实验试错的方法验证和完善解决方案。如现有专利“一种导电银浆及其制备方法和应用(ZL201811450637.5)”、“一种柔性电子纸用导电银浆及其制备方法(ZL201910544924.0)”等都是基于该思路进行研发。然而，这种方式耗时长、成本高，难以满足导电银浆产品快速增长的应用需求。

发明内容

针对上述背景技术中所指出的问题，本发明提出一种导电银浆组分设计及性能预测方法。

本发明所采用的技术方案为：

一种导电银浆组分设计及性能预测方法，包括如下步骤：

步骤一、根据导电银浆目标需求，设计材料体系；

步骤二、根据所述材料体系，建立导电银浆分子动力学模型；改变导电银浆组分参数，并进行分子动力学模拟计算，得到模拟导电银浆性能；

步骤三、将模拟导电银浆性能与导电银浆目标性能进行对比，重复步骤二和三，直至获得满足需求的材料组分设计窗口。

进一步地，步骤一中，所述目标需求包括粘度、表面张力、导热系数、润湿性中的一种或多种。

进一步地，步骤一中，所述设计材料体系指，确定导电银浆材料类型，包括溶剂类型、有机物类型和银颗粒类型。

进一步地，所述溶剂类型包括水性溶剂和油性溶剂。

进一步地，所述有机物类型包括亲水性有机物、亲油性有机物和两性有机物。

进一步地，所述银颗粒类型为球形银颗粒、银片、银线中的一种或任意组合。

进一步地，步骤二中，所述导电银浆组分参数包括银颗粒尺寸、银颗粒含量、有机物含量和有机物模量。

进一步地，步骤三中，如果导电银浆目标需求为单一需求，则进行单一目标对比；如果导电银浆目标需求为多种需求，则根据实际应用确认目标需求优先级，按照优先级进行多目标对比。

本发明的有益效果在于：

本发明通过建立导电银浆分子动力学模型预测材料性能，可快速完成材料组分设计。与现有基于实验试错完成材料设计的方法相比，本发明克服了耗时长、成本高的缺点，辅助评估解决方案可靠性，缩小材料组分设计窗口，缩短研发周期，降低研发成本，有利于导电银浆的研发生产和应用。

附图说明

图1为本发明实施例中，设计导电银浆分子动力学模型示意图；

图2为本发明实施例中，设计导电银浆粘度与银颗粒固含量间关系示意图。

具体实施方式