本發(fā)明屬于材料科學(xué)與工程領(lǐng)域,涉及一種PdCu合金催化劑及其制備方法與應(yīng)用,尤其涉及一種蘋果狀的PdCu顆粒、其制備方法及作為催化劑在化學(xué)鍍銅的應(yīng)用。
背景技術(shù):
化學(xué)鍍銅在裝飾材料,硬件技術(shù)以及微電子行業(yè)中的印刷電路板中已得到了廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。作為一種節(jié)能的電解工藝,化學(xué)鍍銅具有巨大的研究和實(shí)用價(jià)值。然而化學(xué)鍍銅工藝在目前仍存在著一些挑戰(zhàn),比如鈀基催化劑的高昂成本以及光刻法的繁瑣工藝和資源浪費(fèi)等。在化學(xué)鍍銅工藝中,活化是觸發(fā)化學(xué)鍍銅反應(yīng)的關(guān)鍵和必須步驟。Pd/Sn膠體活化工藝是目前最常見的一種工藝,但是Pd昂貴的成本使得開發(fā)新型廉價(jià)的替代品勢(shì)在必行。目前已有一些研究表明PdCu納米顆粒也具有優(yōu)良的化學(xué)鍍催化活性。同時(shí)銅基催化劑也能通過類似形成Cu/Pd膠體催化劑的方法制備。毫無疑問,銅活化工藝有代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鈀活化工藝作為一種普遍的化學(xué)鍍銅活化工藝的前景。目前已有研究表明金屬Cu的加入可明顯提升金屬Pd的整體電催化活性。
近年來,印刷電子由于其低成本和簡(jiǎn)單的步驟等優(yōu)點(diǎn)在在印刷電路板,柔性電路板以及集成電路等方面得到了廣泛的應(yīng)用。然而與傳統(tǒng)的光刻法相比,直接使用導(dǎo)電油墨和導(dǎo)電膠印刷得到的線路存在導(dǎo)電性不好的問題。為了得到高導(dǎo)電性的線路,往往采用先印刷再金屬化的方式,即首先通過印刷法將活化劑以一定圖形附著在基板上,再通過化學(xué)鍍的方式使圖形金屬化。到目前為止,圍繞這一主題的研究已有大量的報(bào)道。
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的傳統(tǒng)Pd活化工藝高成本、現(xiàn)有的先印刷再金屬化方法存在的圖形化工藝復(fù)雜且得到的催化劑活性相對(duì)較差的缺陷,有必要提供一種低成本、高效具有優(yōu)異催化活性的催化劑,以簡(jiǎn)便、高效地制備高導(dǎo)電性線路。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種新型高效的PdCu顆粒、其制備方法及作為催化劑在化學(xué)鍍銅的應(yīng)用。采用本發(fā)明的PdCu顆粒作為催化劑進(jìn)行化學(xué)鍍銅,并利用印刷-化學(xué)鍍兩步法得到了理想的導(dǎo)電線路圖形。
為達(dá)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
第一方面,本發(fā)明提供了一種PdCu顆粒,尤其是一種蘋果狀的PdCu顆粒,所述PdCu顆粒的形狀為蘋果狀,所述PdCu顆粒具有介孔。
本發(fā)明所述“PdCu顆粒的形狀為蘋果狀”指:PdCu顆粒的形狀為橢球,且在橢球的長(zhǎng)軸的一端有一個(gè)凹陷。
本發(fā)明所述“介孔”指孔徑在2nm-50nm,例如為2nm、5nm、10nm、12.5nm、15nm、20nm、23nm、26nm、30nm、35nm、40nm、45nm或50nm等。
優(yōu)選地,所述PdCu顆粒在三個(gè)維度上的尺寸均在0.5μm-1μm,例如為0.5μm、0.55μm、0.6μm、0.62μm、0.65μm、0.7μm、0.75μm、0.8μm、0.85μm、0.9μm或1μm等。
優(yōu)選地,所述PdCu顆粒的比表面積在20m2g-1~30m2g-1,例如為20m2g-1、22.5m2g-1、25m2g-1、27m2g-1、28m2g-1、29m2g-1或30m2g-1等。
第二方面,本發(fā)明提供了一種采用模板法制備第一方面所述的PdCu顆粒的方法。
作為本發(fā)明所述方法的優(yōu)選技術(shù)方案,所述方法包括以下步驟:
(1)制備Cu2O球形顆粒;
(2)將步驟(1)的Cu2O球形顆粒與氯鈀酸H2PdCl4混合,使Cu2O球形顆粒和氯鈀酸發(fā)生置換反應(yīng),得到由Cu2O內(nèi)核以及Pd外殼構(gòu)成的核殼結(jié)構(gòu)的Cu2O@Pd球形顆粒;
(3)將步驟(2)的Cu2O@Pd球形顆粒與酸混合,使Cu2O@Pd球形顆粒和酸發(fā)生歧化反應(yīng),得到PdCu顆粒。
優(yōu)選地,步驟(1)制備Cu2O球形顆粒的方法為低溫液相還原法。
本發(fā)明所述“低溫液相還原法”中的“低溫”指反應(yīng)溫度在60℃-90℃,例如為60℃、62℃、65℃、68℃、70℃、72.5℃、75℃、78℃、80℃、83℃、85℃或90℃等。
作為本發(fā)明所述制備Cu2O球形顆粒的優(yōu)選技術(shù)方案,所述Cu2O球形顆粒的制備過程為:將銅源溶于溶劑中,加入還原劑和添加劑,分散,反應(yīng),得到土黃色的Cu2O球形顆粒。
優(yōu)選地,步驟(1)制備Cu2O球形顆粒的過程中,所述銅源為CuCl2、CuSO4或Cu(NO3)2中的任意一種或至少兩種的混合物。
優(yōu)選地,步驟(1)制備Cu2O球形顆粒的過程中,所述溶劑為N,N-二甲基甲酰胺DMF或乙二醇中的任意一種或兩種的混合物。
優(yōu)選地,步驟(1)制備Cu2O球形顆粒的過程中,所述還原劑為葡萄糖、水合肼或抗壞血酸中的任意一種或至少兩種的混合物。
優(yōu)選地,步驟(1)制備Cu2O球形顆粒的過程中,所述添加劑為聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrrolidone,PVP)。
優(yōu)選地,步驟(1)制備Cu2O球形顆粒的過程中,所述銅源、還原劑和添加劑的質(zhì)量比為8:(7-9):6,例如為8:7:6、8:7.2:6、8:7.5:6、8:8:6、8:8.3:6、8:8.5:6或8:9:6等。
優(yōu)選地,步驟(1)制備Cu2O球形顆粒的過程中,所述分散的方式為先超聲分散,然后攪拌,所述攪拌的時(shí)間優(yōu)選為2h。
優(yōu)選地,步驟(1)制備Cu2O球形顆粒的過程中,所述反應(yīng)在油浴條件下進(jìn)行。
優(yōu)選地,步驟(1)制備Cu2O球形顆粒的過程中,所述反應(yīng)的溫度為60℃-90℃,例如為60℃、65℃、70℃、72.5℃、75℃、78℃、80℃、83℃、85℃、88℃或90℃等。
優(yōu)選地,步驟(1)制備Cu2O球形顆粒的過程中,所述反應(yīng)的時(shí)間為8min-15min,例如為8min、9min、10min、11min、12min、13min、14min或15min等,優(yōu)選為10min。
采用上述優(yōu)選技術(shù)方案制備得到的Cu2O球形顆粒的尺寸均一,且單一分散性好。
優(yōu)選地,步驟(2)制備核殼結(jié)構(gòu)的Cu2O@Pd球形顆粒的過程為:將步驟(1)的Cu2O球形顆粒分散于水中,然后加入氯鈀酸,反應(yīng),得到Cu2O@Pd球形顆粒。
優(yōu)選地,步驟(2)制備核殼結(jié)構(gòu)的Cu2O@Pd球形顆粒的過程中,所述氯鈀酸的濃度為5mM-20mM,例如為5mM、7mM、8mM、9mM、10mM、11mM、12mM、14mM、15mM、17mM、18mM或20mM等,優(yōu)選為10mM。
優(yōu)選地,步驟(2)制備核殼結(jié)構(gòu)的Cu2O@Pd球形顆粒的過程中,所述Cu2O球形顆粒和氯鈀酸的摩爾比為10:1~50:1,例如為10:1、12:1、13:1、15:1、17:1、20:1、22:1、25:1、27:1、30:1、32:1、35:1、40:1、42:1、44:1、47:1或50:1等。
優(yōu)選地,步驟(2)制備核殼結(jié)構(gòu)的Cu2O@Pd球形顆粒的過程中,所述分散為超聲分散。
優(yōu)選地,步驟(2)制備核殼結(jié)構(gòu)的Cu2O@Pd球形顆粒的過程中,所述反應(yīng)的時(shí)間為15min-20min,例如為15min、16min、17min、18min、19min或20min等。
優(yōu)選地,步驟(3)制備PdCu顆粒的過程為:將步驟(2)的Cu2O@Pd球形顆粒分散于水中,然后加入酸,反應(yīng),得到PdCu顆粒。
優(yōu)選地,步驟(3)制備PdCu顆粒的過程中,所述酸為硫酸、鹽酸或硝酸中的任意一種或至少兩種的混合物。
優(yōu)選地,步驟(3)制備PdCu顆粒的過程中,所述酸的濃度為10mM-30mM,例如為10mM、12mM、15mM、17mM、18mM、19mM、20mM、21mM、22mM、23mM、24mM、26mM、27mM或30mM等,優(yōu)選為20mM。
優(yōu)選地,步驟(3)制備PdCu顆粒的過程中,所述Cu2O@Pd球形顆粒和酸的摩爾比為5:10~5:8,例如為5:10、5:9.5、5:9.2、5:9、5:8.5或5:8等。
優(yōu)選地,步驟(3)制備PdCu顆粒的過程中,所述分散的方式為超聲分散。
優(yōu)選地,步驟(3)制備PdCu顆粒的過程中,所述反應(yīng)的時(shí)間為5min-8min,例如為5min、5.5min、6min、7min或8min等。
作為本發(fā)明所述方法的進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案,所述PdCu的制備方法包括以下步驟:
(1)將CuCl2溶于N,N-二甲基甲酰胺中,加入葡萄糖和聚乙烯吡咯烷酮的混合物,超聲分散,然后攪拌2h,轉(zhuǎn)入油浴中,于60℃-90℃反應(yīng)10min,得到Cu2O球形顆粒;
(2)將10mg步驟(1)的Cu2O球形顆粒超聲分散于水中,然后加入500μl濃度為10mM的氯鈀酸,反應(yīng)15min,得到Cu2O@Pd球形顆粒;
(3)將10mg步驟(2)的Cu2O@Pd球形顆粒分散于水中,然后加入10μl-15μl濃度為20mM的硫酸,反應(yīng)5min-8min,得到蘋果狀的PdCu顆粒。
本優(yōu)選技術(shù)方案制備得到的產(chǎn)物為蘋果狀的PdCu顆粒,具體指:該P(yáng)dCu顆粒的形狀為橢球,且在橢球的長(zhǎng)軸的一端有一個(gè)凹陷。
第三方面,本發(fā)明提供如第一方面所述的PdCu顆粒的用途,所述PdCu顆粒作為催化劑用于鍍銅。
本發(fā)明中,并不限于將PdCu顆粒作為催化劑應(yīng)用于鍍銅領(lǐng)域,還可以作為催化劑應(yīng)用于鍍鋁和鍍鋅等領(lǐng)域。
本發(fā)明所述鍍銅可以是化學(xué)鍍銅,也可以是電鍍銅。
優(yōu)選地,所述PdCu顆粒作為催化劑用于化學(xué)鍍銅。
本發(fā)明提供了一種以本發(fā)明的PdCu顆粒作為催化劑用于化學(xué)鍍銅的優(yōu)選方案,包括以下步驟:
(A)配制包含PdCu顆粒和樹脂的催化劑漿料;
(B)將步驟(A)得到的催化劑漿料通過絲網(wǎng)印刷法在基板上形成圖形化的催化劑線路,固化,得到帶有催化膠圖案的基板;
(C)將步驟(B)固化得到的帶有催化膠圖案的基板放入銅鍍液中,進(jìn)行化學(xué)鍍銅,實(shí)現(xiàn)催化膠圖案的表面金屬化,得到位于基板上的圖形化的銅線路。
優(yōu)選地,步驟(A)配制包含PdCu顆粒和樹脂的催化劑漿料的過程為:將PdCu顆粒、樹脂單體和固化劑混合,研磨,得到催化劑漿料。
優(yōu)選地,所述樹脂單體為雙酚A二縮水甘油醚或雙酚F二縮水甘油醚中的任意一種或兩種的混合物。
優(yōu)選地,所述固化劑為甲基六氫苯酐或甲基四氫苯酐中的任意一種或兩種的混合物。
優(yōu)選地,PdCu顆粒、樹脂單體和固化劑的質(zhì)量比為4:(0.7-1.2):(0.7-1.2),例如為4:0.7:0.75、4:0.75:0.75、4:0.8:0.75、4:0.85:0.85、4:1:0.85、4:1.2:0.85、4:1.2:1.2和4:0.85:0.75等。
優(yōu)選地,步驟(B)所述基板包括環(huán)氧板、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene glycol terephthalate,PET)板或聚酰亞胺(Polyimide,PI)板中的任意一種或至少兩種的組合,但并不限于上述列舉的基板,其他本領(lǐng)域常用的基板也可用于本發(fā)明。
優(yōu)選地,步驟(B)所述固化的溫度為100℃-140℃,例如為100℃、110℃、115℃、120℃、125℃、130℃、135℃或140℃等,優(yōu)選為120℃。
優(yōu)選地,步驟(C)所述化學(xué)鍍銅的時(shí)間為10min-20min,例如為10min、12min、15min、17min或20min。
與已有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
(1)本發(fā)明提供了一種新型的PdCu顆粒,尤其是一種蘋果狀的PdCu顆粒,本發(fā)明的PdCu顆粒的制備方法簡(jiǎn)單、合成條件溫和且原料廉價(jià)易得。以該P(yáng)dCu顆粒作為催化劑用于化學(xué)鍍銅,其表現(xiàn)出非常高的催化活性,可代替昂貴的鈀基活化劑應(yīng)用于化學(xué)鍍銅。
(2)本發(fā)明利用簡(jiǎn)單的印刷-化學(xué)鍍兩步法可得到理想的圖形化的導(dǎo)電線路,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的刻蝕法實(shí)現(xiàn)線路圖形化,節(jié)約原料,更為環(huán)保節(jié)約,位于基板上的圖形化的銅線路經(jīng)過1000次彎折后,銅線路未被折斷,且電阻較初始電阻未發(fā)生明顯變化,說明得到的銅線路具有良好的導(dǎo)電性和柔韌性,應(yīng)用前景可觀。
附圖說明
圖1為實(shí)施例1中制備得到的蘋果狀的PdCu的XRD圖;
圖2為實(shí)施例1得到的位于基板上的圖形化的銅線路的展示圖;
圖3為實(shí)施例1制備得到的蘋果狀PdCu的SEM圖;
圖4為實(shí)施例1得到的位于基板上的圖形化的銅線路在彎折1000次電阻變化圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供一種PdCu顆粒,其為蘋果狀的PdCu顆粒(即所述PdCu顆粒的形狀為橢球形狀,其在橢球的長(zhǎng)軸一端具有一個(gè)凹陷),且所述PdCu顆粒具有介孔。
本實(shí)施例的蘋果狀的PdCu顆粒的制備方法包括以下步驟:
(1)稱取1.5232g CuCl2溶于120mL的N,N-二甲基甲酰胺中,接著加入1.6g葡萄糖和0.66g聚乙烯吡咯烷酮-K30,超聲分散,常溫?cái)嚢?h,然后轉(zhuǎn)入油浴于75℃反應(yīng)10min得到Cu2O。
(2)取上述10mg的Cu2O粉末超聲分散于水中,緊接著快速加入10μl濃度為10mM的H2PdCl4,反應(yīng)15min得到墨綠色的Cu2O@Pd,所述Cu2O@Pd為由Cu2O內(nèi)核以及Pd外殼構(gòu)成的核殼結(jié)構(gòu)的球形顆粒。
(3)取上述10mg的Cu2O@Pd粉末超聲分散于水中,緊接著快速加入10μl濃度為20mM的H2SO4,反應(yīng)5min得到蘋果狀的PdCu顆粒。
本實(shí)施例的蘋果狀的PdCu顆粒作為催化劑在鍍銅的應(yīng)用:
(A)將本實(shí)施例得到的PdCu顆粒、雙酚A二縮水甘油醚(即環(huán)氧樹脂單體)和固化劑混合,研磨得到PdCu催化劑漿料,其中,PdCu顆粒、雙酚A二縮水甘油醚和固化劑的質(zhì)量比為4:1:1,制得的催化劑漿料不能出現(xiàn)拔絲現(xiàn)象。
(B)將所得的催化劑漿料通過絲網(wǎng)印刷在環(huán)氧板和PET板上形成一定圖案的催化劑線路,于120℃固化,得到帶有催化膠圖案的基板。
(C)將步驟(B)固化得到的帶有催化膠圖案的基板置于化學(xué)鍍銅鍍液中進(jìn)行化學(xué)鍍銅,實(shí)現(xiàn)催化膠圖案的表面金屬化,得到位于基板上的圖形化的銅線路。
圖1為本實(shí)施例制備得到的蘋果狀PdCu的XRD圖,由圖可以看出,經(jīng)過負(fù)載Pd之后,得到的Cu2O@Pd中,Pd的XRD峰并沒有明顯的顯示出來,這是由于Pd的負(fù)載量較少的原因;在將Cu2O@Pd歧化之后,得到的PdCu出現(xiàn)了明顯的Pd的XRD峰。
圖2為本實(shí)施例制備得到的位于基板上的圖形化的銅線路,由圖可以看出,銅線路呈現(xiàn)出金屬光澤而且表面致密,且柔韌性非常好。
圖3為本實(shí)施例制備得到的蘋果狀PdCu的SEM圖,由圖可以看出,經(jīng)過歧化之后得到的PdCu呈現(xiàn)出類似蘋果狀的形貌。
圖4為實(shí)施例1得到的位于基板上的圖形化的銅線路彎折1000次電阻變化圖,由圖可以看出在經(jīng)過1000次彎折后,銅線路未被折斷,且電阻較初始電阻未發(fā)生明顯變化,說明得到的銅線路具有良好的導(dǎo)電性和柔韌性。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提供一種PdCu顆粒,其為蘋果狀的PdCu顆粒(即所述PdCu顆粒的形狀為橢球形狀,其在橢球的長(zhǎng)軸一端具有一個(gè)凹陷),且所述PdCu顆粒具有介孔。
本實(shí)施例的蘋果狀的PdCu顆粒的制備方法包括以下步驟:
(1)稱取1.5232g CuCl2溶于120mL的N,N-二甲基甲酰胺中,接著加入1.6g葡萄糖和0.66g聚乙烯吡咯烷酮-K30,超聲分散,常溫?cái)嚢?h,然后轉(zhuǎn)入油浴于80℃反應(yīng)10min得到Cu2O。
(2)取上述10mg的Cu2O粉末超聲分散于水中,緊接著快速加入15μl濃度為10mM的H2PdCl4,反應(yīng)15min得到墨綠色的Cu2O@Pd,所述Cu2O@Pd為由Cu2O內(nèi)核以及Pd外殼構(gòu)成的核殼結(jié)構(gòu)的球形顆粒。
(3)取上述10mg的Cu2O@Pd粉末超聲分散于水中,緊接著快速加入10μl濃度為20mM的H2SO4,反應(yīng)5min得到蘋果狀的PdCu顆粒。
本實(shí)施例的蘋果狀的PdCu顆粒作為催化劑在鍍銅的應(yīng)用:
(A)將本實(shí)施例得到的PdCu顆粒、雙酚A二縮水甘油醚(即環(huán)氧樹脂單體)和固化劑混合,其中,PdCu顆粒、雙酚A二縮水甘油醚和固化劑的質(zhì)量比為4:1:1,制得的催化劑漿料不能出現(xiàn)拔絲現(xiàn)象。
(B)將所得的催化劑漿料通過絲網(wǎng)印刷在環(huán)氧板和PET板上形成一定圖案的催化劑線路,于100℃固化,得到帶有催化膠圖案的基板。
(C)將步驟(B)固化得到的帶有催化膠圖案的基板置于化學(xué)鍍銅鍍液中進(jìn)行化學(xué)鍍銅,實(shí)現(xiàn)催化膠圖案的表面金屬化,得到位于基板上的圖形化的銅線路。
實(shí)施例3
本實(shí)施例提供一種PdCu顆粒,其為蘋果狀的PdCu顆粒(即所述PdCu顆粒的形狀為橢球形狀,其在橢球的長(zhǎng)軸一端具有一個(gè)凹陷),且所述PdCu顆粒具有介孔。
本實(shí)施例的蘋果狀的PdCu顆粒的制備方法包括以下步驟:
(1)稱取1.5232g CuCl2溶于120mL的N,N-二甲基甲酰胺中,接著加入1.6g葡萄糖和0.66g聚乙烯吡咯烷酮-K30,超聲分散,常溫?cái)嚢?h,然后轉(zhuǎn)入油浴于65℃反應(yīng)10min得到Cu2O。
(2)取上述10mg的Cu2O粉末超聲分散于水中,緊接著快速加入10μl濃度為10mM的H2PdCl4,反應(yīng)15min得到墨綠色的Cu2O@Pd,所述Cu2O@Pd為由Cu2O內(nèi)核以及Pd外殼構(gòu)成的核殼結(jié)構(gòu)的球形顆粒。
(3)取上述10mg的Cu2O@Pd粉末超聲分散于水中,緊接著快速加入20μl濃度為20mM的H2SO4,反應(yīng)5min得到蘋果狀的PdCu顆粒。
本實(shí)施例的蘋果狀的PdCu顆粒作為催化劑在鍍銅的應(yīng)用:
(A)將本實(shí)施例得到的PdCu顆粒、雙酚A二縮水甘油醚(即環(huán)氧樹脂單體)和固化劑混合,其中,PdCu顆粒、雙酚A二縮水甘油醚和固化劑的質(zhì)量比為4:0.85:0.85,制得的催化劑漿料不能出現(xiàn)拔絲現(xiàn)象。
(B)將所得的催化劑漿料通過絲網(wǎng)印刷在環(huán)氧板和PET板上形成一定圖案的催化劑線路,于110℃固化,得到帶有催化膠圖案的基板。
(C)將步驟(B)固化得到的帶有催化膠圖案的基板置于化學(xué)鍍銅鍍液中進(jìn)行化學(xué)鍍銅,實(shí)現(xiàn)催化膠圖案的表面金屬化,得到位于基板上的圖形化的銅線路。
實(shí)施例4
本實(shí)施例提供一種PdCu顆粒,其為蘋果狀的PdCu顆粒(即所述PdCu顆粒的形狀為橢球形狀,其在橢球的長(zhǎng)軸一端具有一個(gè)凹陷),且所述PdCu顆粒具有介孔。
本實(shí)施例的蘋果狀的PdCu顆粒的制備方法包括以下步驟:
(1)稱取1.5232g CuCl2溶于120mL的N,N-二甲基甲酰胺中,接著加入1.6g葡萄糖和0.66g聚乙烯吡咯烷酮-K30,超聲分散,常溫?cái)嚢?h,然后轉(zhuǎn)入油浴于85℃反應(yīng)10min得到Cu2O。
(2)取上述10mg的Cu2O粉末超聲分散于水中,緊接著快速加入10μl濃度為10mM的H2PdCl4,反應(yīng)15min得到墨綠色的Cu2O@Pd,所述Cu2O@Pd為由Cu2O內(nèi)核以及Pd外殼構(gòu)成的核殼結(jié)構(gòu)的球形顆粒。
(3)取上述10mg的Cu2O@Pd粉末超聲分散于水中,緊接著快速加入10μl的20mM的H2SO4,反應(yīng)5min得到蘋果狀的PdCu顆粒。
本實(shí)施例的蘋果狀的PdCu顆粒作為催化劑在鍍銅的應(yīng)用:
(A)將本實(shí)施例得到的PdCu顆粒、雙酚A二縮水甘油醚(即環(huán)氧樹脂單體)和固化劑混合,其中,PdCu顆粒、雙酚A二縮水甘油醚和固化劑的質(zhì)量比為4:0.75:0.75,制得的催化劑漿料不能出現(xiàn)拔絲現(xiàn)象。
(B)將所得的催化劑漿料通過絲網(wǎng)印刷在環(huán)氧板和PET板上形成一定圖案的催化劑線路,135℃固化,得到帶有催化膠圖案的基板。
(C)將步驟(B)固化得到的帶有催化膠圖案的基板置于化學(xué)鍍銅鍍液中,進(jìn)行化學(xué)鍍銅,實(shí)現(xiàn)催化膠圖案的表面金屬化,得到位于基板上的圖形化的銅線路。
實(shí)施例5
本實(shí)施例提供一種PdCu顆粒,其為蘋果狀的PdCu顆粒(即所述PdCu顆粒的形狀為橢球形狀,其在橢球的長(zhǎng)軸一端具有一個(gè)凹陷),且所述PdCu顆粒具有介孔。
本實(shí)施例的蘋果狀的PdCu顆粒的制備方法包括以下步驟:
(1)稱取1.4g CuCl2溶于120mL的N,N-二甲基甲酰胺中,接著加入1.5g葡萄糖和0.5g聚乙烯吡咯烷酮-K30,超聲分散,常溫?cái)嚢?h,然后轉(zhuǎn)入油浴于73℃反應(yīng)12min得到Cu2O。
(2)取上述10mg的Cu2O粉末超聲分散于水中,緊接著快速加入400μl濃度為15mM的H2PdCl4,反應(yīng)18min得到墨綠色的Cu2O@Pd,所述Cu2O@Pd為由Cu2O內(nèi)核以及Pd外殼構(gòu)成的核殼結(jié)構(gòu)的球形顆粒。
(3)取上述10mg的Cu2O@Pd粉末超聲分散于水中,緊接著快速加入5μl濃度為25mM的H2SO4,反應(yīng)6min得到蘋果狀的PdCu顆粒。
本實(shí)施例的蘋果狀的PdCu顆粒作為催化劑在鍍銅的應(yīng)用:
(A)將本實(shí)施例得到的PdCu顆粒、雙酚A二縮水甘油醚(即環(huán)氧樹脂單體)和固化劑混合,研磨得到PdCu催化劑漿料,其中,PdCu顆粒、雙酚A二縮水甘油醚和固化劑的質(zhì)量比為4:1:1,制得的催化劑漿料不能出現(xiàn)拔絲現(xiàn)象。
(B)將所得的催化劑漿料通過絲網(wǎng)印刷在環(huán)氧板和PET板上形成一定圖案的催化劑線路,于115℃固化,得到帶有催化膠圖案的基板。
(C)將步驟(B)固化得到的帶有催化膠圖案的基板置于化學(xué)鍍銅鍍液中進(jìn)行化學(xué)鍍銅,實(shí)現(xiàn)催化膠圖案的表面金屬化,得到位于基板上的圖形化的銅線路。
實(shí)施例6
本實(shí)施例提供一種PdCu顆粒,其為蘋果狀的PdCu顆粒(即所述PdCu顆粒的形狀為橢球形狀,其在橢球的長(zhǎng)軸一端具有一個(gè)凹陷),且所述PdCu顆粒具有介孔。
本實(shí)施例的蘋果狀的PdCu顆粒的制備方法包括以下步驟:
(1)稱取1.6g CuCl2溶于120mL的N,N-二甲基甲酰胺中,接著加入1.2g葡萄糖和0.7g聚乙烯吡咯烷酮-K30,超聲分散,常溫?cái)嚢?h,然后轉(zhuǎn)入油浴于85℃反應(yīng)13min得到Cu2O。
(2)取上述10mg的Cu2O粉末超聲分散于水中,緊接著快速加入600μl濃度為15mM的H2PdCl4,反應(yīng)16min得到墨綠色的Cu2O@Pd,所述Cu2O@Pd為由Cu2O內(nèi)核以及Pd外殼構(gòu)成的核殼結(jié)構(gòu)的球形顆粒。
(3)取上述10mg的Cu2O@Pd粉末超聲分散于水中,緊接著快速加入30μl濃度為25mM的H2SO4,反應(yīng)7min得到蘋果狀的PdCu顆粒。
本實(shí)施例的蘋果狀的PdCu顆粒作為催化劑在鍍銅的應(yīng)用:
(A)將本實(shí)施例得到的PdCu顆粒、雙酚A二縮水甘油醚(即環(huán)氧樹脂單體)和固化劑混合,研磨得到PdCu催化劑漿料,其中,PdCu顆粒、雙酚A二縮水甘油醚和固化劑的質(zhì)量比為4:1:1,制得的催化劑漿料不能出現(xiàn)拔絲現(xiàn)象。
(B)將所得的催化劑漿料通過絲網(wǎng)印刷在環(huán)氧板和PET板上形成一定圖案的催化劑線路,于130℃固化,得到帶有催化膠圖案的基板。
(C)將步驟(B)固化得到的帶有催化膠圖案的基板置于化學(xué)鍍銅鍍液中進(jìn)行化學(xué)鍍銅,實(shí)現(xiàn)催化膠圖案的表面金屬化,得到位于基板上的圖形化的銅線路。
申請(qǐng)人聲明,本發(fā)明通過上述實(shí)施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)方法,但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)方法,即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)方法才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了,對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn),對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。