納米技術(shù)起源于上世紀(jì)80年代末,在各種概念的炒作下迅速崛起,一度成為“偽高新科技”之流的流行新名詞。
就像很多科技名人都被“納米生命水”所唬住而出洋相一樣,因為究竟什么是納米技術(shù)?很多業(yè)內(nèi)人士都答不上來。
納米出自英文單詞namometer的音譯名,1納米為10億分之一米,大約只有45個原子串起來那么長,納米結(jié)構(gòu)通常指尺寸在100納米以下的微小結(jié)構(gòu)。
納米技術(shù)的基本含義是在納米結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)認(rèn)識和改造自然,通過直接操作和安排原子、分子運動規(guī)律和特性,創(chuàng)造新物質(zhì)的技術(shù)方法。
也就是說,納米技術(shù),理論上是可以通過篩選特定的原子或分子團,來制作晶粒大小在1~100納米范圍的納米材料。
在電子行業(yè)里,銀作為一種應(yīng)用最廣泛的導(dǎo)電材料之一,優(yōu)先被行業(yè)選擇把它進(jìn)行納米化。納米銀材料如今已開始滲透各個領(lǐng)域,包括我們觸摸顯示行業(yè)的油墨制造領(lǐng)域。
2002年,由麻省理工學(xué)院(MIT)和圣塔芭芭拉加州大學(xué)(UniversityofCalifornia,SantaBarbara)科學(xué)家組成的CambriosTechnologiesCorp.開始提供納米銀絲電子墨水,最先打開鈉米銀在電子行業(yè)的應(yīng)用窗口。此后,大批的臺、韓企業(yè)和大陸企業(yè)進(jìn)入所謂的納米銀導(dǎo)電材料研究領(lǐng)域。
但由于通過真正的原子篩選或分子組裝技術(shù)來制作納米材料,基本上還沒辦法進(jìn)行大規(guī)模量產(chǎn),市面上所謂的納米材料多數(shù)是通過普通材料粉碎或化學(xué)反應(yīng)后再進(jìn)行提純來獲得,雜質(zhì)的存在和不規(guī)則的納米結(jié)構(gòu),讓這些材料失去很多納米特性,或由于存在生物活性而或多或少的存在生物毒性,沒辦法在電子行業(yè)市場上進(jìn)行推廣使用,并且由于可在自然界和生物體內(nèi)長期滯留并引發(fā)生物病變等原因,飽受各界爭議。
雖然鈉料銀材料在電子行業(yè)要大規(guī)模應(yīng)用上還有一些障礙,但在電容屏行業(yè)應(yīng)用鈉料銀材料時,還是發(fā)現(xiàn)了很多有價值的特性,特別是100納米級左右的惰性納米銀材料,它們在跟普通銀漿混和后,基本上失去了生物活性。
在印刷、涂布銀漿或油墨時,把納米銀墨水加進(jìn)去,利用納米銀在晶粒細(xì)度上的特別優(yōu)勢,能讓銀漿或油墨的著色力更強,印刷品的網(wǎng)點也更清晰和飽滿有力。
納米銀微粒能對光波全部吸收而使自身呈現(xiàn)黑色,同時對光又有散射作用,加入納米銀材料的銀漿或油墨在純度和密度方面表現(xiàn)很好,灰階色調(diào)會更鮮明,可以提高圖像的表現(xiàn)力。
納米銀微粒具有很好的表面濕潤性,可以吸附在油墨中的其它銀粉或顏料顆粒表面,改善銀漿或油墨的親油和浸濕性,保證整個銀漿或油墨分散系的穩(wěn)定,使印刷性能可以得到改善。
配合把油墨中各種成分(如樹脂、顏料、填料等)也制成納米級原材料,利用它們高度微細(xì)在流動與潤滑性方面帶來的優(yōu)良特性,能讓油墨里的各種材料達(dá)到更好的分散懸浮和穩(wěn)定效果,可以節(jié)省大量原料。
在銀漿或油墨中加入納米銀和納米三氧化二鋁兩種材料,能讓銀漿或油墨擁有更好的流動性和耐磨性,直接應(yīng)用的電子行業(yè)的導(dǎo)電表面裝飾或特殊應(yīng)用上,如3D天線、物理按鍵、metalmash線路等。
納米銀墨水在電容屏行業(yè)的深層次應(yīng)用目前還處于探索階段,離廣泛應(yīng)用于電容屏制造或印刷工業(yè)之中還比較遠(yuǎn)。但由于它在精細(xì)度、著色力、附著力、穩(wěn)定性、低粘度、高導(dǎo)電性等方面的優(yōu)勢,能制作出高品質(zhì)的噴墨打印油墨和柔性印刷油墨,滿足大規(guī)模連續(xù)自動化生產(chǎn)需要。