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·1470· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 35 卷
如图 6 所示,所有样品的初始分解温度大约是 聚而导致的。总之,添加该复合物会轻微地减弱导
350 ℃,添加不同含量纳米银线-石墨烯复合物的导 电胶的热稳定性,但是它仍然会保持着较高的热分
电胶经过热分解后留有约 72%的残渣,然而纯环氧 解温度,具有良好的热稳定性。
树脂几乎全部被分解。并且由实验发现,随着复合 2.6 导电胶的横截面 SEM 分析
物质量分数的增加,导电胶的热分解温度稍有降低。 含有不同含量复合物 AG2 的导电胶的横截面
这是由纳米银线-石墨烯复合物在导电胶中发生团 SEM 测试见图 7。
a—w(AG2)=0;b—w(AG2)=0.2%;c—w(AG2)=0.4%;d—w(AG2)=0.7%;e—w(AG2)=0.9%;f,g—w(AG2)=1.2%
图 7 不同复合物 AG2 质量分数的导电胶横截面的 SEM 图
Fig. 7 SEM images of the cross-section morphology of ECAs filled with different amounts of AG2
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如图 7a 所示,当导电胶中只添加微米片状银粉 为 6.58×10 和 8.53×10 Ω·cm,分别比空白样的电
时,大量的微米银粉会被树脂包裹,且银粉之间的 阻率降低了 68%和 58%,说明该复合物对导电胶的
相互连接不紧密。从图 7b~e 可以看出,当添加少量 导电性具有协同增强的作用。添加该复合物后,导
的复合物 AG2 时,该复合物会填充银粉间的空隙, 电胶的热分解温度变化不明显,大约保持在 350 ℃。
它们取代了部分树脂基体,成为了搭接银粉之间的 因此,该纳米银线-石墨烯复合物在导电胶中具有巨
桥梁,且会分散均匀,没有发生团聚现象,因此会 大的应用潜力。
增强导电胶的导电性。当添加复合物的质量分数为
参考文献:
1.2%时,该复合物开始出现团聚现象,这可能会导
[1] Li Y, Wong C P. Recent advances of conductive adhesives as a
致银粉间的接触点增加,因此会导致隧穿电阻的增 lead-free alternative in electronic packaging: Materials, processing,
加,进一步降低导电胶的导电性。该结果进一步说 reliability and applications[J]. Mater Sci Eng, 2006, 51(1/2/3): 1-35.
[2] Yim M J, Li Y, Moon K, et al. Review of recent advances in
明随着复合物质量分数的增加,导电胶的体积电阻
electrically conductive adhesive materials and technologies in
率会先降低后升高,但是总的来说,在添加一定范 electronic packaging[J]. J Adhes Sci Technol, 2008, 22(14): 1593-
围含量的复合物会有效地改善导电胶的导电性。 1630.
[3] Cui H W, Fan Q, Li D S. Novel flexible electrically conductive
3 结论 adhesives from functional epoxy, flexibilizers, micro-silver flakes
and nano-silver spheres for electronic packaging[J]. Polym Int, 2013,
62(11): 1644-1651.
本文中采用溶剂热法合成的纳米银线-石墨烯 [4] He Yingcui(何影翠). The study and development of electrically
复合物可以明显的改善导电胶的导电性,且不会减 conductive adhesive[J]. Chem Adhesion(化学与粘合), 2008, 30(1):
47-52.
弱其热稳定性。不同原料配比及复合物含量对导电
[5] Chen D P, Qiao X L, Qiu X L, et al. Effect of silver nanostructures
胶的导电性会有一定的影响,当硝酸银与氧化石墨 on the resistivity of electrically conductive adhesives composed of
烯的质量比是 1∶0.15 时,导电胶的体积电阻率达 silver flakes[J]. J Mater Sci Mater Electron, 2010, 21(5): 486-490.
[6] Gao H, Liu L, Luo Y F, et al. In-situ preparation of epoxy/silver
到最低值。随着复合物质量分数的增加,导电胶的
nanocomposites by thermal decomposition of silver-imidazole
电阻率先降低后升高,当添加 w(AG2)=0.9%时, complex[J]. Mater Lett, 2011, 65(23): 3529-3532.
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导电胶的体积电阻率达到最低值 4.34×10 Ω·cm, [7] Yang X J, He W, Wang S X, et al. Preparation and properties of a
novel electrically conductive adhesive using a composite of silver
与空白样相比降低了 79%;然而单独添加质量分数
nanorods, silver nanoparticles, and modified epoxy resin[J]. J Mater
为 0.9%的纳米银线或石墨烯,电阻率的最低值分别 Sci Mater Electron, 2012, 23(1): 108-114.