《化学工程与工艺开题报告：导电油墨的研究进展》2600字

PAGE开题报告姓名学号专业化学工程与工艺班级通信地址邮政编码电话E-mail地址是否申请学位论文（设计）题目导电油墨的研究进展指导老师姓名职称工作单位及所从事专业联系方式1、毕业论文（设计）内容要求（或内容纲要；字数>500字）：[主要包括选题的价值和意义，文献综述，论文的主要观点和思路，所用到的方法，预期达到的结论等]（一）选题的价值和意义导电油墨作为现代电子印刷技术中重要的电子材料，具有面积大、较低的生产成本、批量化、柔性化、环保化、轻量化和生产效率高等优势。通过本文的研究综述，在一定程度上预测了导电油墨的发展趋势和研究的方向，为后来的研究者提供了一定的借鉴。（二）文献综述导电油墨指印刷于承印物上，使之具有传导电流和排除积累静电荷能力的油墨，是导电浆料的一种，由导电填料、连结料、溶剂和助剂组成。其中导电填料是油墨中起导电作用的主要成分，也称导电功能相，常用的导电填料有银、铜、石墨烯、碳纳米管等；连结料起连结作用，是油墨中成膜的主要物质，主要为合成树脂、光敏树脂等各类高分子树脂；溶剂主要用于溶解树脂，使其发挥连结作用，增加与承印物的附着力；助剂用于改善油墨的印刷适性，主要有分散剂、调节剂、表面活性剂、消泡剂、黏结剂等。按照导电填料的性质分类，导电油墨可分为无机系、有机系、复合导电油墨。其中，无机系导电油墨可分为金属系、碳系、半导体材料。金属系由金属及其核壳物质、金属化合物组成。金属系导电油墨按导电填料的粒径又可进一步分为纳米型、微米型等，金属纳米导电油墨较微米型油墨具有更高的导电性能、更低的热处理温度。按导电填料的形状金属纳米型导电油墨可分为金属纳米颗粒型、金属纳米线型、金属纳米片型、金属纳米板型，由于导电组分的形貌不同，四者的导电制品表现出不同的导电性与力学性能。金属纳米颗粒导电油墨烧结后形成连续的块状金属层，适用于对导电性要求高，但对柔性要求不高的电子产品的制造；金属纳米线导电油墨烧结后形成纳米线相互交织的网格状结构，适用于对导电性要求不高，但对柔性和透光性要求高的电子产品中，如用纳米银线（AgNWs）代替掺锡氧化铟（ITO）制造透明导电薄膜、可折叠传感器。金属纳米片型导电油墨因纳米片之间的接触面积大，可在较低温度下实现粒子间的连结，形成导电通路，具有高电导率和低渗滤阈值。金属纳米板型导电油墨经印后处理形成的层叠结构具有高剪切强度。作为蓬勃发展的技术——现代电子印刷技术，它是由电子产品制造技术与传统印刷技术的交叉结合而促生的，然而相比于传统印刷技术，它“面积大、把生产成本降低、批量化、柔性化、环保化、轻量化和生产效率高”的优势异常突出。任何一种技术，只要它在多种应用中具有潜在的长期维持能力，就会被商业化采用，导电油墨就是这样一种值得注意的材料。导电油墨是现代印刷电子技术中最关键电子材料，是伴随着现代电子印刷技术快速发展起来的一种特殊涂料。导电油墨在印刷电路板（PCB）、无线射频识别（RFID）标签、智能包装、薄膜开关、电子元器件和平板显示器等方面的应用日趋增长，由此观之，关于导电油墨的研究与应用是具有实际的意义和经济价值的。正因为导电油墨具备如此突出的优势，拥有着无可估量的前景，人们开始把更多的目光投向它，越来越多的投资厂商也开始在导电油墨这一应用领域上进行投资。在国外，T+ink公司开发出的导电油墨就超过2000种，与英国太阳化学公司一起进行了关于“传感器、无线射频识别（RFID）等方面的导电油墨”的研究与发展。日本东洋油墨研发出的Rexalpha系列导电油墨，极大降低了无线射频识别（RFID）标签生产成本。BayInkTPCUNT——由德国拜耳材料科学公司开发的Baytubes碳纳米管配成的水性墨水，在“丝网印刷、凹版印刷和喷墨打印”等常规印刷工艺均可适用，不仅导电率达到了5000S/cm，还能够做到除去固化工艺。在国内，2013年，中国科学院的苏州纳米所创立了印刷电子技术研究中心。我们国家也积极开发导电油墨的市场，据已知的相关数据显示，中国在2016年就拥有了高达88万吨的产量。Nanomarkets和IDTechEX的分析报告中，预测了“2025年，所有印制电子产品的年销售额将高达3000亿美元”。据估计，在未来15年里，柔性电子产品市场的规模将超过3000亿美元。显然，柔性电子将在未来几十年的电子设备和系统的关键挑战中发挥主要作用。（三）主要观点和思路本文综述了导电油墨的组成、导电机理、分类以及应用，分析对比了无机系导电油墨、有机系导电油墨和复合型导电油墨的优劣势，具体阐述了近年来导电油墨在电磁干扰（EMI）屏蔽涂料、印刷电路板（PCB）、无线射频识别（RFID）标签、智能包装、薄膜开关、电子元器件和平板显示器等方面的应用，预测了导电油墨的发展趋势和研究的方向。（四）研究方法按照课题研究的目标和主要内容，在国家图书馆的平台上，通过万方数据库、CNKI数据库、维普数据库、万方资源数据库等网络数据库，检索并查阅了国内外有关导电油墨的中英文期刊、会议论文、博硕士论文及其它相关文献，在现有研究和调查的基础上，结合课题的研究成果，对其进行收集、整理、归纳和分析。为本研究奠定了写作依据。（五）预期达到的结论导电油墨的制备将与环境友好型的印刷方式相结合，向高导电性、高印刷适性发展，成为印刷电子领域的关键技术。2、主要参考文献、资料(写清楚参考文献名称、作者、出版单位)：王望,郭彦峰,孙振锋.碳系导电油墨填料的研究进展[J].化工进展,2019,34(12):4259-4264+4279.徐磊,袁帅,李璐.导电油墨技术现状与未来研发方向[J].船电技术,2019,37(09):29-33.杨宝星.导电银碳浆的制备及性能研究[D].天津科技大学,2018.欧阳琼林.铜基油墨的制备及其性能研究[D].中国科学院大学(中国科学院深圳先进技术研究院),2018.杨振国.一种面向PCB的全印制电子技术[J].印制电路信息,2018,2(9):9-12.顾世杰.应用IME导电油墨的印刷线路拉伸延展性研究[D].浙江工业大学,2019.徐磊,袁帅,李璐.导电油墨技术现状与未来研发方向[J].船电技术,2017,37(09):29-33.唐宝玲.UV型纳米银导电油墨的制备及性能研究[D].华南理工大学,2015.卢金锋.纳米银线/水性丙烯酸树脂导电油墨的制备及表征[D].陕西科技大学,2019.杨小健.印制电子用无机导电油墨的制备及性能研究[D].电子科技大学,2012.杨宝星.导电银碳浆的制备及性能研究[D].天津科技大学,2020.曾凡聪.水性石墨烯导电油墨的制备及其丝网印刷适性研究[D].华南理工大学,2019.3、毕业论文（设计）进度安排：起止时间阶段内容2022年12月1日—2022年12月16日选题及开题撰写2022年12月17日—2023年2月17日撰写论文2023年2月18日—2023年3月24日继续修