液相还原法制备微米级银粉及其性能研究

摘要

为解决导电银浆用银粉烧结温度高和电阻率大的问题,以硝酸银(AgNO_(3))为原料,硫酸亚铁(FeSO_(4)·7H_(2)O)为还原剂,柠檬酸(C_(6)H_(8)O_(7)·H_(2)O)为添加剂制备银粉。采用正交实验探究不同工艺参数对银粉尺寸和形貌的影响。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、四探针测试仪等对制备产物的晶体结构、形貌、烧结温度、电阻率等进行了表征。结果表明:改变柠檬酸的浓度可以调整银粉的尺寸大小和形貌,无柠檬酸条件下可以得到尺寸大小约为3μm的球形银粉,且在最佳烧结温度550℃下电阻率为2.39×10^(-7)Ω·m;浓度为0.015 mol·L^(-1)条件下可以得到尺寸大小约为3.5μm的片状银粉,且在最佳烧结温度150℃下电阻率为4.77×10^(-6)Ω·m;浓度为0.060 mol·L^(-1)条件下可以得到尺寸大小约为0.5μm的球形银粉,且在最佳烧结温度250℃下电阻率为1.92×10^(-6)Ω·m。因此,本研究制备的银粉具有低的烧结温度和电阻率,可满足实际应用要求。