
就烧结温度而言,温度的高低在一定程度上决定了银颗粒的增长速度。随着烧结温度升高,银颗粒会快速增长,但是当温度升高到180°C的时候,银颗粒很快就能达到饱满状态。这表明180°C是烧结温度的最佳值,要是温度再继续升高,银颗粒的体积也不会有太大变化。

在研究纳米电气石添加量的时候发现,适量增加电气石确实可以改善银膜致密性的问题,但是如果纳米电气石加得太多,就会出现多种缺陷。这里面主要有两种致密性缺陷,一种是有大量颗粒状的银体堆积在一起,形成密密麻麻、不平整的表面;另一种是银膜出现褶皱,形成长条状的凹陷或者突起,部分地方会有类似大泡状的突起,这些突起有的是因为材料堆积过多,还有的是没有和基底相连,内部有很大的空腔,而且很容易破碎,这种情况根本不适合用在柔性基底上,这些缺陷都会对产品质量产生负面影响。

我们用添加了0.2%(重量比)电气石的导电银墨水制作图案,然后在180°C的烧结温度下对其进行30分钟的热处理,之后对成型后的导电银图案进行能谱点分析。从图中可以看出,导电银内部除了有大量的银原子之外,还存在少量的硅原子和铝原子,而且我们使用的纳米电气石中含有大量的硅原子和铝原子,这就说明烧结成型的银膜内部有一定量的电气石。在200°C的烧结温度下,对线路进行热处理后得到的电阻率和电气石添加量以及烧结时间变化的关系,从图中可以看出,电阻率都是随着时间增加先急剧下降,然后缓慢趋于平稳。