分散，將得到的均勻透明溶液通過混合纖維素膜進行過濾，在50°C?100°C真空條件下將膜轉移到玻璃，硅片或者PET等塑料襯底上，得到銅鎳合金納米線導電薄膜。將薄膜進行退火處理或等離子體處理或兩種處理方式的結合，得到導電性能良好的銅鎳合金納米線導電薄膜。該方法具有簡便、成本低、重復性好、產(chǎn)量高、過程可控等優(yōu)點，制備的銅鎳合金納米線長徑比高、形貌尺寸可控、易分散，為高性能導電薄膜及其電子裝置提供了一種優(yōu)異材料。
[0024]本發(fā)明提供一種超長銅鎳合金納米線的合成方法，該方法如下:
將一種陽離子型表面活性劑和有機溶劑于100-250°C條件下溶解，得到溶液A，將乙酰丙酮銅作為銅源完全溶于溶液A中，充分搖勻得到墨綠色溶液B。在溶液B中加入貴金屬納米顆粒作為催化劑，在120-200°C條件下反應2-15小時，取出該溶液，向其中加入乙酸鎳作為鎳源并充分混勻，升溫至210-250°C反應30min-10小時。將反應體系冷卻至室溫。使用乙醇、甲苯等常用有機溶劑進行清洗和分散。經(jīng)過攪拌和短暫的超聲，納米線可以均勻分散在有機溶劑中。
[0025]本發(fā)明采用有機體系合成超長銅鎳合金納米線。
[0026]本發(fā)明使用的有機還原劑為十六胺、十八胺等長鏈烷基胺。
[0027]使用的有機表面活性劑可為陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨，但不排除其它表面活性劑適用的可能性。
[0028]使用貴金屬納米顆粒作為催化銅離子還原的催化劑，但不排除其它催化劑的可行性。
[0029]合成過程分為兩個階段，第一階段溫度為120-200°C，為銅納米線的生長階段，第二階段為200°C _250°C，主要為銅鎳合金納米線的形成階段。
[0030]所述反應過程中，首先使用合成銅納米線的時間為2-15小時，進行合成銅鎳合金納米線的時間為1-10小時。但不排除在其他時間長度條件下得到同樣結構納米材料的可倉泛。
[0031]反應產(chǎn)物的清洗適用常用有機溶劑甲苯，乙醇等。
[0032]所述的銅源為乙酰丙酮銅，但不排除其他銅源的適用性。
[0033]所述的鎳源為乙酸鎳，但不排除其他鎳源的適用性。
[0034]本發(fā)明提供制備一種銅鎳合金納米線導電薄膜的制備方法，該方法如下:
使用制備的超長銅鎳合金納米線，經(jīng)短暫超聲、攪拌等分散處理得到合金納米線墨水，然后經(jīng)真空抽慮、線棒涂布等方法制備成導電薄膜。
[0035]在銅鎳合金納米線導電薄膜的制備方法中，使用陽離子型表面活性劑提高納米線與玻璃基底的黏附強度。
[0036]在銅鎳合金納米線導電薄膜的制備方法中，使用陽離子型表面活性劑為十六烷基三甲基溴化銨，但不排除其他有機表面活性劑可以起到相同的作用。
[0037]在銅鎳合金納米線導電薄膜的制備方法中，使用等離子體處理、氫氣氣氛或混合氣氛的退火處理，或者兩種處理方式的結合，除去納米線表面的有機表面活性劑，使薄膜具有良好的導電性能。
[0038]本發(fā)明提供一種銅鎳合金納米線導電薄膜，該薄膜是由上述方法合成的銅鎳合金納米線無規(guī)或定向排列形成的網(wǎng)絡，網(wǎng)絡厚度常為幾十納米至幾百微米，也可更厚。
[0039]薄膜襯底可以為玻璃、硅片等剛性襯底，也可為PET、聚丙烯酸酯等柔性襯底，也可無襯底。
[0040]一種電子裝置，裝置中使用了所述方法制備的銅鎳合金納米線，或者使用了所述的銅鎳合金納米線導電薄膜。
[0041]本發(fā)明涉及一種可控合成超長銅鎳合金納米線的合成方法,銅鎳合金納米線的分散，薄膜制備及其后處理方法，適用于銅鎳合金納米線的制備，分散，導電薄膜制備，及由銅鎳合金納米線導電薄膜構成的各種電子器件及裝置。
[0042]本發(fā)明的另一課題在于制備銅鎳合金納米線導電薄膜，該薄膜具有光透過率高、導電性好、穩(wěn)定性好的特點。
[0043]為了解決上述問題，本發(fā)明是一種超長銅鎳合金納米線的制備方法。通過有機溶劑中的化學還原法得到內(nèi)部富銅，外層富鎳的銅鎳合金納米線。其直徑可以控制在60_150nm,長度可以控制在幾十至500微米。
[0044]本發(fā)明中，在合成超長銅鎳合金納米線的過程中，典型的采用在銅納米線初步形成后向溶液中加入有機或無機鎳鹽，通過溶液中有機還原劑的存在將鎳鹽還原成鎳原子并附著在銅納米線的表面。特別的，優(yōu)先選擇乙酸鎳作為鎳源加入到溶液中。這樣，在發(fā)明所述的有機反應體系中，乙酸鎳的還原速率恰好使得還原出的鎳原子在銅納米線表面形成均勻的包覆層，在發(fā)明所述的反應時間內(nèi)，無論是銅納米線還是鎳原子層均可以良好結晶，有效提高納米線的導電性能。
[0045]當通過真空抽濾方法制備銅鎳合金納米線導電薄膜的過程中，典型的使用甲苯、乙醇等有機溶劑分散納米線，得到均勻的銅鎳合金納米線墨水。特別的，在溶劑中加入十六胺等長鏈烷基胺作為表面活性劑，可以有效提高納米線與玻璃基底的黏附性。后期等離子體處理或者退火處理，或兩種處理方式的結合可以方便的除去該表面活性劑，使得導電薄膜具有良好的導電性能。
[0046]發(fā)明特征在于:
O使用有機溶劑合成超長銅鎳合金納米線；
2)使用乙酸鎳作為鎳源；
3)乙酸鎳的加入量在較大范圍內(nèi)都是適用的，并且可以在一定程度內(nèi)對于納米線中鎳元素的含量加以調控；
4)反應時間和反應溫度在較大范圍內(nèi)都是適用的；
5)使用有機表面活性劑提高納米線與玻璃基底的黏附性。
[0047]圖1為本發(fā)明方法制備的一個示例樣品的XRD圖譜，從中可見產(chǎn)物中同時包含銅元素和鎳元素，且二者均結晶良好；
圖2為本發(fā)明方法制備的一個示例樣品的掃描電鏡圖，從中可見所得納米線長度平均為200?300 μ m以上，且表面光滑，結晶性能良好；
圖3為本發(fā)明方法制備的一個示例樣品掃描電鏡成分面分析圖譜，從中可見鎳元素能夠均勻地包覆在銅納米線上，形成內(nèi)部富銅，外層富鎳的合金結構；
圖4為本發(fā)明方法制備的一個示例樣品透射電鏡圖，從中可見所得到的納米線具有五重孿晶結構，結晶性能良好，表面光滑；
圖5為超長銅鎳合金納米線在導電薄膜方面的應用，從中可見薄膜導電性能和光透過性能較好。
[0048]以下進一步列舉出一些示例性的實施例以更好地說明本發(fā)明。應理解，本發(fā)明詳述的上述實施方式，及以下實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，本領域的技術人員根據(jù)本發(fā)明的上述內(nèi)容作出的一些非本質的改進和調整均屬于本發(fā)明的保護范圍。另外，下述工藝參數(shù)中的具體配比、時間、溫度等也僅是示例性，本領域技術人員可以在上述限定的范圍內(nèi)選擇合適的值。
[0049]實施例1
將0.5g十六烷基三甲基溴化銨和8.0g十六胺于180°C條件下完全溶解，然后加入0.2g乙酰丙酮銅作為銅源，Pt納米顆粒作為催化劑，在180°C下反應10小時，加入0.1g乙酸鎳作為鎳源，210°C下反應2小時。冷卻至室溫后用所得樣品用甲苯清洗數(shù)次。所得灰色固體80°C真空干燥2小時。所得銅鎳合金納米線的直徑為80?120nm，長度為100?200 μ m0
[0050]實施例2
將0.5g十六烷基三甲基溴化銨和8.0g十六胺于180°C條件下完全溶解，然后加入0.2g乙酰丙酮銅作為銅源，Pt納米顆粒作為催化劑，在180°C下反應10小時，加入0.2g乙酸鎳作為鎳源，210°C下反應2小時。冷卻至室溫后用所得樣品用甲苯清洗數(shù)次。所得灰色固體80°C真空干燥2小時。由說明書附圖圖2可見，所得銅鎳合金納米線的直徑約為80?lOOnm。其長度平均超過300μπι。由說明書附圖圖3可見，鎳元素均勻包覆在銅納米線周圍，形成內(nèi)部富銅，外層富鎳的銅鎳合金結構。由說明書附圖圖4可見，納米線結晶程度良好，表面光滑。
[0051]實施例3
將0.5g十六烷基三甲基溴化銨和8.0g十六胺于180°C條件下完全溶解，然后加入0.2g乙酰丙酮銅作為銅源，Pt納米顆粒作為催化劑，在180°C下反應10小時，加入0.3g乙酸鎳作為鎳源，210°C下反應2小時。冷卻至室溫后用所得樣品用甲苯清洗數(shù)次。所得灰色固體80°C真空干燥2小時。由說明書附圖圖1可見，所得到的產(chǎn)物中同時包含銅元素與鎳元素，且二者均已結晶。由說明書附圖圖2可見，所得銅鎳合金納米線直徑約為80?lOOnm，長度平均超過300 μ m。
[0052]實施例4
將0.5g十六烷基三甲基溴化銨和8.0g十六胺于180°C條件下完全溶解，然后加入0.2g乙酰丙酮銅作為銅源，Pt納米顆粒作為催化劑，在180°C下反應10小時，加入0.4g乙酸鎳作為鎳源，210°C下反應2小時。冷卻至