西南科大团队在纳米银线宏量制备领域取得重要进展

近日，西南科技大学数理学院一支挂靠在仿生材料与核环境安全课题组的团队，在唐永建研究员、竹文坤教授的指导下，在纳米银线制备领域取得重大突破。

银浆作为光伏产业以及电子产业广泛使用的原料之一，其主要由银粉制得。国内自主生产的银粉大多是低端银粉，高端银粉主要依赖国外进口。而高质量的银浆对于高端银粉，如银线等材料需求量大，直接影响了国内银浆的发展。

团队深入调研间歇式非连续流制备传统纳米银粉的局限与问题，提出改进方案。围绕连续流多元醇制备纳米银线的工艺方法，对核心技术进行突破，创新研发了微流控及梯度加热制备纳米银线的方法，优化了制备纳米银线的配方及工艺，实现制备银线全流程自动化，由此整合设计开发出了一种新型连续流纳米银线宏量制备方法，能够制备大量性能优良、高纯度的纳米银线。发表相关论文2篇，申请相关发明专利4项。

团队研发的新型制备工艺实现了纳米银线的宏量制备，日产率≥1 kg NSW/24H，年产量达20t；采用微流控梯度加热连续流系统，系统内控温精度≤±0.5℃，使得纳米银线的长径比可调，可满足不同电子元器件对浆料的不同要求，产品批次稳定性高。

新型工艺制得的纳米银线纯度高达99.8%，成品率高于95%，平均长度≥50μm，薄膜透光能力优于82.03%；显著提高纳米银线导电性能，电导率较传统银线提升8倍，接触电阻率低于1.79mΩ*cm，平均电阻率35.74kΩ-cm，远低于传统银粉。极大提升了纳米银线的导电性能。将这种银线用于光伏发电产业，可显著提升太阳能板能量转换效率，为银浆市场提供新方案，为光伏产业带来新选择。

新型工艺制备的纳米银线为改进光伏电池应用的导电银浆提供了新的方案，在应用期内取得经济效益280万元。目前这种新型银线正通过四川嵘合新材料科技有限公司进行试点销售，迎接市场挑战。

上述研究得到了国家自然科学基金、四川省科技计划项目、环境友好能源材料国家重点实验室项目等资助，依托于西南科技大学仿生材料与核环境安全实验室。一定程度上解决了国内纳米银线无法自主化宏量且高质量生产的“卡脖子”问题，取得了良好的社会效益。（岳斌）