高導(dǎo)電三維打印石墨烯墨水的制備與性能研究

編號：CPJS06605

篇名：高導(dǎo)電三維打印石墨烯墨水的制備與性能研究

作者：龔榮霞 王建威 胡圣波 王士強 楊曉婷

關(guān)鍵詞： 還原氧化石墨烯(rGO) 導(dǎo)電墨水 三維打印(3DP) 導(dǎo)電線路 電導(dǎo)率 燒結(jié)

機構(gòu)： 貴州師范大學(xué)智能信息處理研究所 貴州省教育廳射頻識別與傳感網(wǎng)絡(luò)工程中心

摘要： 當前利用三維打印技術(shù)(3DP)制備石墨烯器件時,通常采用的化學(xué)還原法由于常使用劇毒的強還原劑,生產(chǎn)過程危險性大,污染性強。相較而言,熱還原法制作工藝簡單,參數(shù)可控性強,更適合用于通過3DP技術(shù)制備高導(dǎo)電集成電路器件。采用還原氧化法來制備石墨烯,通過Hummers法氧化石墨單質(zhì)合成氧化石墨烯(GO),以GO作為基底材料,加入一定比例的黏結(jié)劑、分散劑等添加劑來配制可用于3DP的GO墨水。選擇3DP中簡單可控的直寫成型(DIW)工藝來打印導(dǎo)電線路,并將導(dǎo)線置于氬氣環(huán)境下的管式爐中,分別在200,500和800℃的溫度中進行燒結(jié)還原,經(jīng)過800℃熱還原的還原氧化石墨烯(rGO),其方阻可降低至200mΩ/以下。試驗測試分析表明,配制的GO墨水可用于三維打印導(dǎo)電線路,且經(jīng)燒結(jié)熱還原后得到高電導(dǎo)率的rGO電子器件。