[发明专利]一种晶粒定向聚集的全球形多晶银粉及其制备方法

说明书

本申请公开了一种晶粒定向聚集的全球形多晶银粉及其制备方法，属于新型银粉制备技术领域。该方法包括步骤：1)分别配制含硝酸银的溶液A；含分散剂和抗坏血酸的溶液B；含抗坏血酸的溶液C，溶液C的pH为8‑10；2)在溶液B中加入pH调节剂调节pH为4‑5，将溶液A和溶液C同时加入至溶液B中；3)待溶液A和溶液C加料完成后，将表面处理剂加入至溶液B中；4)将步骤3)的反应物经过固液分离、洗涤和干燥后，得到晶粒定向聚集的全球形多晶银粉。该方法利用液相还原法制备球形银粉，反应条件温和，制备的银粉球形度高，粒径可控，并且单一产量高，适于大批量工业化生产。

技术领域

本申请涉及一种晶粒定向聚集的全球形多晶银粉及其制备方法，属于新型银粉制备技术领域。

背景技术

金属银具有优异的导电导热性能和抗氧化性，广泛应用于厚膜导电浆料、高低温导电胶、电磁屏蔽、薄膜开关等电子浆料领域。银粉作为导电填料，是电子浆料的重要组成部分，是决定浆料性能的关键材料，也是目前使用最为广泛且用量最大的一种贵金属粉体材料。为了满足电子和微电子器件日新月异的功能需求，对电子浆料提出了更新和更高的性能要求。作为电子浆料的重要组成部分，银粉的形貌、粒径、分散性、比表面积等基础的粉体特征，对电子浆料的电性能、流动性、印刷性等起着重要影响。其中银粉的粒径和形貌更是影响银粉应用性能的关键指标。因此，制备性能优异的银粉是制备性能良好的电子浆料的关键因素之一。

银粉因形貌不同可分为无定形银粉、片状银粉、球形银粉、花状银粉等，这些银粉因形貌不同具有不同的特点，应用在不同领域，其中在电子浆料领域中应用广泛的是无定形银粉、片状银粉和球形银粉。无定形银粉主要是由纳米银粉或者亚微纳米银粉堆积形成，能在低温干燥后者固化条件下提供良好的导电性，也能在高温烧结时更易熔融形成导电网；但无定形银粉粒径大且粒径分布宽，所以无定形银粉主要应用在对印刷性能要求不高的导电浆料中。片状银粉比表面积相对较大，颗粒间的接触主要是面接触或者线接触，电阻相对较低导电性较好。片状银粉主要应用在低温导电浆料中，这是因为电子浆料中的片银不仅会形成面与面的接触，还会形成层与层之间的叠加，从而使载体中的片银之间形成一个良好的导电整体，从而使得导电浆料在低温干燥或者固化后获得良好的电性能。

微米亚微米球形银粉具有结晶度高、分散性好、导电性好的特征，而纳米球形银粉具有比表面积大、活性高的优点。微米球形银粉应用广泛，尤其是此类球形银粉在浆料中易堆积且填充密度高，因此在硅晶太阳能电池正面银浆中一般使用微米球形银粉。当微米级球形银粉应用在太阳能硅晶电池正面银浆领域时，浆料中银粉的组成比例高达90％左右，银粉是影响正面银浆性能的关键材料之一，银粉的形貌、粒径和粒径分布、分散和表面特性等直接影响正面银浆的丝网印刷性能；银粉的堆积和填充密度、表面结构和烧结活性等直接影响正面银浆的烧结特性和导电性能。特别是为了提高太阳能电池的转化效率，正面银浆采用细栅印刷，对球形银粉的形貌和粒径要求严苛，为了保证太阳能电池具有良好的电性能，一方面要求银粉振实密度大且粒径合适，另一方面则要求银粉的形貌具有高球形度以利于提高浆料的印刷性能。