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1、(10)申请公布号 CN 103420357 A (43)申请公布日 2013.12.04 CN 103420357 A *CN103420357A* (21)申请号 201310177582.6 (22)申请日 2013.05.14 101117777 2012.05.18 TW C01B 31/02(2006.01) B82Y 30/00(2011.01) H01B 5/14(2006.01) H01B 1/02(2006.01) H01B 1/04(2006.01) (71)申请人 奇美实业股份有限公司 地址 中国台湾台南市仁德区三甲里三甲子 59-1 号 申请人 财团法人成大研究发展基。
2、金会 (72)发明人 陈志勇 李亚青 陈思妏 (74)专利代理机构 北京林达刘知识产权代理事 务所 ( 普通合伙 ) 11277 代理人 刘新宇 李茂家 (54) 发明名称 纳米金属碳管复合材、 纳米金属碳管复合材 制备方法及纳米碳管导电基板 (57) 摘要 本发明涉及纳米金属碳管复合材、 纳米金属 碳管复合材制备方法及纳米碳管导电基板。一种 纳米金属碳管复合材， 包含多个经改质纳米碳管， 每一个经改质纳米碳管含有多个官能基团 ； 及多 个纳米金属团， 所述纳米金属团连结于所述经改 质纳米碳管中的至少一个官能基团上， 且两相邻 的经改质纳米碳管通过至少一个纳米金属团而彼 此相互连结。 通过经改。
3、质纳米碳管上的官能基团， 使纳米金属团均匀分布并连结在经改质纳米碳管 的官能基团上而不聚集或堆积， 同时， 通过纳米金 属团连结， 使上述经改质纳米碳管彼此间紧密堆 叠， 提升电子传递效率， 继而使该纳米金属碳管复 合材具有较佳的导电性。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 10 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书10页 附图4页 (10)申请公布号 CN 103420357 A CN 103420357 A *CN103420357A* 1/2 页 2 1. 一种纳米金属碳管复合材， 其特征。
4、在于包含 ： 多个经改质纳米碳管， 每一个经改质纳米碳管含有多个官能基团 ； 及 多个纳米金属团， 所述纳米金属团连结于所述经改质纳米碳管中的至少一个官能基团 上， 且两相邻的经改质纳米碳管通过至少一个纳米金属团而彼此相互连结。 2. 根据权利要求 1 所述的纳米金属碳管复合材， 其特征在于， 该官能基团为可提供电 子的基团。 3. 根据权利要求 2 所述的纳米金属碳管复合材， 其特征在于， 每一个官能基团包含至 少一种由下列所构成群组的基团 ： 酸酐基、 羧基、 羟基、 酰基及氨基。 4. 根据权利要求 1 所述的纳米金属碳管复合材， 其特征在于， 每一个纳米金属团包含 至少一种由下列所构成。
5、群组的金属 ： 银、 锡及镉。 5. 一种纳米金属碳管复合材制备方法， 其特征在于包含以下步骤 ： 步骤 (a) ： 提供多个经改质纳米碳管， 每一个经改质纳米碳管含有多个官能基团 ； 步骤 (b) ： 提供多个金属离子， 与该经改质纳米碳管上的官能基团连结并获得混合物 ； 步骤 (c) ： 将该混合物加入还原剂中以使该金属离子进行还原反应， 形成多个具有纳 米金属粒子的纳米碳管 ； 步骤 (d) ： 将该具有纳米金属粒子的纳米碳管施予加热处理， 即可获得纳米金属碳管 复合材。 6. 根据权利要求 5 所述的纳米金属碳管复合材制备方法， 其特征在于， 还包含于步骤 (c) 前进行的清洗处理步骤。
6、。 7. 根据权利要求 5 所述的纳米金属碳管复合材制备方法， 其特征在于， 该官能基团为 可提供电子的基团。 8. 根据权利要求 7 所述的纳米金属碳管复合材制备方法， 其特征在于， 每一个官能基 团包含至少一种由下列所构成群组的基团 ： 酸酐基、 羧基、 羟基、 酰基及氨基。 9. 根据权利要求 5 所述的纳米金属碳管复合材制备方法， 其特征在于， 每一个金属离 子包含至少一种由下列所构成群组的化合物 ： 银离子、 锡离子及镉离子。 10. 根据权利要求 5 所述的纳米金属碳管复合材制备方法， 其特征在于， 该还原剂包含 至少一种由下列所构成群组的化合物 ： 硼氢化钠、 次磷酸钠、 二盐酸。
7、肼及水合肼。 11. 根据权利要求 5 所述的纳米金属碳管复合材制备方法， 其特征在于， 该加热处理的 操作温度范围为 120至 200。 12. 一种纳米碳管导电基板， 其特征在于包含 ： 基材 ； 及 纳米金属碳管复合材， 形成于该基材上 ； 其中， 该纳米金属碳管复合材包含多个经改质纳米碳管， 每一个经改质纳米碳管含有 多个官能基团 ； 及 多个纳米金属团， 所述纳米金属团连结于所述经改质纳米碳管中的至少一个官能基团 上， 且两相邻的经改质纳米碳管通过至少一个金属团而彼此相互连结。 13. 根据权利要求 12 所述的纳米碳管导电基板， 其特征在于， 该官能基团为可提供电 子的基团。 14。
8、. 根据权利要求 13 所述的纳米碳管导电基板， 其特征在于， 每一个官能基团包含至 权 利 要 求 书 CN 103420357 A 2 2/2 页 3 少一种由下列所构成群组的基团 ： 酸酐基、 羧基、 羟基、 酰基及氨基。 15. 根据权利要求 12 所述的纳米碳管导电基板， 其特征在于， 该基材的材质为玻璃、 塑 料或硅。 权 利 要 求 书 CN 103420357 A 3 1/10 页 4 纳米金属碳管复合材、 纳米金属碳管复合材制备方法及纳 米碳管导电基板 技术领域 0001 本发明涉及一种纳米碳管及其制法， 特别是涉及一种含有金属的纳米碳管。 背景技术 0002 氧化铟锡(In。
9、dium tin oxide， 简称ITO)透明导电膜具有高透光性及良好导电性， 因此被广泛应用于触控面板、 发光二极管、 太阳能电池等领域。然而， 一般 ITO 透明导电膜 的制程需经高温处理 (230以上 ) 且制程繁杂， 以及氧化铟锡成本高， 再者， ITO 透明导电 膜无法形成于以塑料为材质的软性基板上， 因 ITO 透明导电膜的高温制程会导致软性基板 产生热膨胀现象或损伤， 不符合业者的使用效益及成本效益。 因此， 逐渐地被纳米碳管或导 电高分子材料所取代。 0003 纳米碳管由于具有特殊的机械强度、 高导电性及优越的化学稳定性， 因此深受各 领域研究者广泛的注意。但纳米碳管的导电性。
10、相较于 ITO 的导电性仍有些差距， 目前改善 方式大多是添加金属粒子或导电高分子材料， 来提升并改善其导电性。然而， 该改善方式 容易存在有相容性及分散性等问题， 因此提升导电性的效益有限， 同时， 易造成透明度的损 失。 0004 有鉴于上述， 仍有需要发展出一种导电性及透明性佳的导电膜， 且该导电膜可用 低温制程来制备， 以符合业者所需。 发明内容 0005 本发明的第一目的在于提供一种高导电性的纳米金属碳管复合材。 0006 本发明纳米金属碳管复合材， 包含 ： 0007 多个经改质纳米碳管， 每一个经改质纳米碳管含有多个官能基团 ； 及 0008 多个纳米金属团， 所述纳米金属团连结。
11、于所述经改质纳米碳管中的至少一个官能 基团上， 且两相邻的经改质纳米碳管通过至少一个纳米金属团而彼此相互连结。 0009 本发明的纳米金属碳管复合材， 该官能基团为可提供电子的基团。 0010 本发明的纳米金属碳管复合材， 每一个官能基团包含至少一种由下列所构成群组 的基团 ： 酸酐基、 羧基、 羟基、 酰基及氨基。 0011 本发明的纳米金属碳管复合材， 每一个纳米金属团包含至少一种由下列所构成群 组的金属 ： 银、 锡及镉。 0012 本发明的第二目的在于提供一种纳米金属碳管复合材制备方法。 0013 本发明纳米金属碳管复合材制备方法， 包含以下步骤 ： 0014 步骤 (a) ： 提供多。
12、个经改质纳米碳管， 每一个经改质纳米碳管含有多个官能基团 ； 0015 步骤 (b) ： 提供多个金属离子， 与上述经改质纳米碳管上的官能基团连结并获得 混合物 ； 0016 步骤 (c) ： 将该混合物加入还原剂中以使上述金属离子进行还原反应， 形成多个 说 明 书 CN 103420357 A 4 2/10 页 5 具有纳米金属粒子的纳米碳管 ； 0017 步骤 (d) ： 将上述具有纳米金属粒子的纳米碳管施予加热处理， 即可获得纳米金 属碳管复合材。 0018 本发明的纳米金属碳管复合材制备方法， 还包含于步骤 (c) 前进行的清洗处理步 骤。 0019 本发明的纳米金属碳管复合材制备方。
13、法， 该官能基团为可提供电子的基团。 0020 本发明的纳米金属碳管复合材制备方法， 每一个官能基团包含至少一种由下列所 构成群组的基团 ： 酸酐基、 羧基、 羟基、 酰基及氨基。 0021 本发明的纳米金属碳管复合材制备方法， 每一个金属离子包含至少一种由下列所 构成群组的化合物 ： 银离子、 锡离子及镉离子。 0022 本发明的纳米金属碳管复合材制备方法， 该还原剂包含至少一种由下列所构成群 组的化合物 ： 硼氢化钠、 次磷酸钠、 二盐酸肼及水合肼。 0023 本发明的纳米金属碳管复合材制备方法， 该加热处理的操作温度范围为 120至 200。 0024 本发明的第三目的在于提供一种具有高。
14、导电性的纳米碳管导电基板。 0025 本发明纳米碳管导电基板， 包含 ： 0026 基材 ； 及 0027 纳米金属碳管复合材， 形成于该基材上 ； 0028 其中， 该纳米金属碳管复合材包含多个经改质纳米碳管， 每一个经改质纳米碳管 含有多个官能基团 ； 及 0029 多个纳米金属团， 所述纳米金属团连结于所述经改质纳米碳管中的至少一个官能 基团上， 且两相邻的经改质纳米碳管通过至少一个纳米金属团而彼此相互连结。 0030 本发明的纳米碳管导电基板， 该官能基团为可提供电子的基团。 0031 本发明的纳米碳管导电基板， 每一个官能基团包含至少一种由下列所构成群组的 基团 ： 酸酐基、 羧基、。
15、 羟基、 酰基及氨基。 0032 本发明的纳米碳管导电基板， 该基材的材质为玻璃、 塑料或硅。 0033 本发明的有益效果在于 ： 该纳米金属碳管复合材通过经改质纳米碳管上的官能基 团， 使纳米金属团均匀分布并吸附在经改质纳米碳管的官能基团上而不聚集或堆积， 同时， 通过纳米金属团连结， 使上述经改质纳米碳管彼此间紧密堆叠， 提升电子传递效率， 继而使 该纳米金属碳管复合材具有较佳的导电性。 附图说明 0034 图 1 是一示意图， 说明本发明实施例纳米金属碳管复合材的结构形态 ； 0035 图 2 是一照片， 说明运用透射电子显微镜测得本发明实施例 1 的纳米金属碳管复 合材表面形态 ； 0。
16、036 图 3 是一照片， 说明运用透射电子显微镜测得本发明实施例 6 的纳米金属碳管复 合材表面形态 ； 及 0037 图 4 是一示意图， 说明本发明实施例纳米金属碳管复合材的形成过程。 说 明 书 CN 103420357 A 5 3/10 页 6 具体实施方式 0038 本发明高导电性的纳米金属碳管复合材， 包含 ： 0039 多个经改质纳米碳管， 每一个经改质纳米碳管含有多个官能基团 ； 及 0040 多个纳米金属团， 所述纳米金属团连结于所述经改质纳米碳管中的至少一个官能 基团上， 且两相邻的经改质纳米碳管通过至少一个纳米金属团而彼此相互连结。 0041 较佳地， 上述官能基团为可。
17、提供电子的基团。 0042 较佳地， 每一个官能基团包含至少一种由下列所构成群组的基团 ： 酸酐基、 羧基、 羟基、 酰基及氨基。更佳地， 上述官能基团为酸酐基。 0043 较佳地， 每一个纳米金属团包含至少一种由下列所构成群组的金属 ： 银、 锡及镉。 0044 上述经改质纳米碳管的制备方法可采用以往的方式， 例如， 将改质剂与纳米碳管 通过自由基反应， 而让改质剂键结在纳米碳管上。 0045 该纳米碳管可单独或混合使用， 且该纳米碳管例如但不限于单层纳米碳 管 (single-walled CNTs)、双 层 纳 米 碳 管 (double-walled CNTs)、多 层 纳 米 碳 管。
18、 (multiple-walled CNTs) 或纳米碳绳 (rope CNTs) 等。较佳地， 该纳米碳管为单层纳米 碳管。该改质剂为可提供电子的化合物且能与纳米金属团连结即可， 较佳地， 该改质剂为 包含至少一种由下列所构成群组的基团的改质剂， 且该基团为酸酐基、 羧基、 羟基、 酰基 或氨基。该改质剂可单独或混合使用， 且该改质剂例如但不限于顺丁烯二酸酐 (maleic anhydride)、 甲基丙烯酸 -2- 羟基乙酯 (2-hydroxyethyl methacrylate)， 或亚氨基二乙酸 (iminodiacetic acid)与缩水甘油甲基丙烯酸酯(glycidyl met。
19、hacrylate)反应后的化合 物等。 0046 该纳米金属碳管复合材可作为显示装置 ( 如液晶显示装置 ) 或触控装置 ( 如触控 面板 ) 中的透明导电膜的材料。 0047 本发明纳米金属碳管复合材制备方法， 包含以下步骤 ： 0048 步骤 (a) ： 提供多个经改质纳米碳管， 每一个经改质纳米碳管含有多个官能基团 ； 0049 步骤 (b) ： 提供多个金属离子， 与上述经改质纳米碳管上的官能基团连结并获得 混合物 ； 0050 步骤 (c) ： 将该混合物加入还原剂中以使上述金属离子进行还原反应， 形成多个 具有纳米金属粒子的纳米碳管 ； 0051 步骤 (d) ： 将上述具有纳米。
20、金属粒子的纳米碳管施予加热处理， 即可获得纳米金 属碳管复合材。 0052 该加热处理主要是使纳米金属粒子彼此相互熔融， 以使上述经改质纳米碳管彼此 紧密堆叠， 提升电子传递效率， 继而使该纳米金属碳管复合材具有较佳的导电性。 0053 较佳地， 该纳米金属碳管复合材制备方法还包含于步骤 (c) 前进行的清洗处理步 骤。该清洗处理步骤可采用以往的方式， 目的在于清洗掉未连结在经改质纳米碳管的官能 基团上的金属离子， 以利步骤 (c) 能将连结在经改质纳米碳管的官能基团上的金属离子还 原成纳米等级的金属粒子。 0054 较佳地， 该金属离子与经改质纳米碳管上的官能基团的连结方式是螯合方式。 00。
21、55 该经改质纳米碳管及官能基团如同上述， 所以不再赘述。该金属离子并无特别的 限制， 依所需的纳米金属碳管复合材的特性 ( 如导电性 ) 进行选择即可， 较佳地， 每一个金 说 明 书 CN 103420357 A 6 4/10 页 7 属离子包含至少一种由下列所构成群组的离子 ： 银离子、 锡离子及镉离子。该金属离子的 来源只要是能够提供金属离子的金属源皆可， 如本发明具体例中的银离子由硝酸银所提 供 ； 锡离子由二氯化锡水合物所提供。该还原剂可单独或混合使用， 且该还原剂包含至少 一种由下列所构成群组的化合物 ： 硼氢化钠 (NaBH4)、 次磷酸钠 (NaH2PO2H2O)、 二盐酸肼。
22、 (N2H42HCl) 及水合肼 (N2H4H2O)。本发明的具体例中使用硼氢化钠。 0056 该加热处理可采用以往的方式， 以能使纳米金属粒子彼此间相互熔融的方式即 可。较佳地， 该加热处理的操作温度范围为 120至 200。 0057 本发明高导电度的纳米碳管导电基板， 包含 ： 0058 基材 ； 及 0059 纳米金属碳管复合材， 形成于该基材上 ； 0060 其中， 该纳米金属碳管复合材包含多个经改质纳米碳管， 每一个经改质纳米碳管 含有多个官能基团 ； 及 0061 多个纳米金属团， 所述纳米金属团连结于所述经改质纳米碳管中的至少一个官能 基团上， 且两相邻的经改质纳米碳管通过至少。
23、一个纳米金属团而彼此相互连结。 0062 上述经改质纳米碳管、 官能基团及纳米金属团如同上述， 所以不再赘述。 该基材的 材质为玻璃、 塑料或硅。 该基材可选自于应用在显示装置或触控装置中的无碱玻璃、 钠钙玻 璃、 强化玻璃 (Pyrex 玻璃 )、 石英玻璃、 表面上已附着透明导电膜的玻璃或表面上已附着彩 色层的玻璃等的基材及用于固体摄影元件等的光电变换元件基板 ( 如 ： 硅基板 ) 等。该基 材也可选自于应用在软性电子装置(如电子纸或纸喇叭)中的软性基板如聚对苯二甲酸乙 二醇酯(polyethylene terephthalate， 简称PET)材质的基材、 聚酰亚胺(polyimide。
24、， 简称 PI) 材质的基材、 聚碳酸酯 (polycarbonate， 简称 PC) 材质的基材等。 0063 该纳米金属碳管复合材形成于该基材上的方式可采用一般的方式， 如通过旋转涂 布或流延涂布、 辊式涂布或网印涂布等涂布方法， 所以不再赘述。 0064 相较于以往的 ITO 透明导电膜， 本发明纳米金属碳管复合材形成于该基材上的方 式不需经高温处理且制程简单， 再者， 本发明纳米金属碳管复合材不仅可形成于玻璃基材 上， 更可形成于以塑料为材质的软性基板上， 不会导致软性基板产生热膨胀现象或损伤， 能 够大量化制备及商业化应用， 同时， 因不需经高温处理， 可减少对能源的需求以及减少高温。
25、 设备的成本支出， 以符合业者的使用效益及成本效益。 0065 本发明将就以下实施例来作进一步说明， 但应了解的是， 该实施例仅为例示说明 用， 而不应被解释为本发明实施的限制。 0066 0067 经改质纳米碳管的制备 0068 制备例 1 0069 取 1 克单层纳米碳管均匀分散于等离子处理设备 ( 为中国台湾专利申请号 097113028 所示的等离子处理设备 ) 内槽中， 并利用搅拌匙使该单层纳米碳管混合均匀， 再利用真空马达将槽内真空度调整至 110-2Torr 后， 通入氩气并使槽内真空度保持在 1.510-1Torr， 待通入气体稳定后， 即启动等离子周波起始器， 控制等离子产生。
26、条件在 50W 和 13.56MHzv 下， 处理时间为 10 分钟。待等离子反应完毕后， 加入 5 克的顺丁烯二酸酐， 且 将反应温度控制在 60， 于该槽内进行 4 小时的接枝反应， 即可获得具有酸酐基的纳米碳 说 明 书 CN 103420357 A 7 5/10 页 8 管， 接枝率为 18.35wt%。 0070 制备例 2 0071 取 1 克单层纳米碳管均匀分散于等离子处理器内槽中， 并利用搅拌匙使该单层纳 米碳管混合均匀， 再利用真空马达将槽内真空度调整至 110-2Torr 后， 通入氩气并使槽内 真空度保持在1.510-1Torr， 待通入气体稳定后， 即启动等离子周波启始。
27、器， 控制等离子产 生条件在 50W 和 13.56MHzv 下， 处理时间为 10 分钟。待等离子反应完毕后， 加入 5 克的甲 基丙烯酸 -2- 羟基乙酯， 且将反应温度控制在 60， 于该槽内进行 2 小时的接枝反应， 即可 获得具有酯基及羟基的纳米碳管， 接枝率为 13.2wt%。 0072 制备例 3 0073 取 1 克单层纳米碳管均匀分散于等离子处理器内槽中， 并利用搅拌匙使该单层纳 米碳管混合均匀， 再利用真空马达将槽内真空度调整至 110-2Torr 后， 通入氩气并使槽内 真空度保持在1.510-1Torr， 待通入气体稳定后， 即启动等离子周波启始器， 控制等离子产 生条。
28、件在 50W 和 13.56MHzv 下， 处理时间为 10 分钟。待等离子反应完毕后， 加入 10 克的 亚氨基二乙酸与缩水甘油甲基丙烯酸酯反应后的化合物， 且将反应温度控制在 60， 于该 槽内进行 2 小时的接枝反应， 即可获得具有羧酸基及叔氨基及羟基的纳米碳管， 接枝率为 37.63wt%。 0074 纳米金属碳管复合材及纳米碳管导电基板的制备 0075 实施例 1 0076 将5毫克的制备例1的具有酸酐基的纳米碳管、 5毫升的水及0.025克的二氯化锡 (SnCl22H2O) 反应 5 小时， 接着过滤， 并使用去离子水清洗滤饼。 0077 将上述 5 毫克滤饼及 0.015 克的硼。
29、氢化钠分散于 5 毫升水中， 接着置于一反应器 中并反应 2 小时， 待反应后可得含有具有纳米锡粒子的纳米碳管的混合液， 接着， 进行过 滤， 即可获得具有纳米锡粒子的纳米碳管。取 0.311 毫克的具有纳米锡粒子的纳米碳管分 散于 50 毫升的水中， 形成一具有纳米锡粒子的纳米碳管的水溶液并将其涂布于一基材上， 待水挥发后， 接着于 120下进行加热处理， 即可制得本发明的纳米金属碳管复合材及纳米 碳管导电基板。对各检测项目进行评价， 所得结果如表 1 所示。 0078 实施例 2 至 5 0079 实施例 2 至 5 以与实施例 1 相同的步骤来制备纳米金属碳管复合材及纳米碳管 导电基板，。
30、 不同的地方在于 ： 改变具有纳米锡粒子的纳米碳管使用量， 依序分别为 0.622 毫 克、 0.933 毫克、 1.244 毫克、 1.555 毫克。对各检测项目进行评价， 所得结果如表 1 所示。 0080 实施例 6 0081 将5毫克的制备例1的具有酸酐基的纳米碳管、 5毫升的水及0.025克的硝酸银反 应， 接着过滤， 并使用去离子水清洗滤饼。 0082 将上述 5 毫克滤饼及 0.015 克的硼氢化钠分散于 5 毫升水中， 接着置于一反应器 中并反应 24 小时， 待反应后可得含有具有纳米银粒子的纳米碳管的混合液， 接着， 进行过 滤， 即可获得具有纳米银粒子的纳米碳管。取 0.2。
31、98 毫克的具有纳米银粒子的纳米碳管分 散于 50 毫升的水中， 形成一具有纳米银粒子的纳米碳管的水溶液并将其涂布于一基材上， 待水挥发后， 接着于 130下进行加热处理， 即可制得本发明的纳米金属碳管复合材及纳米 碳管导电基板。对各检测项目进行评价， 所得结果如表 1 所示。 说 明 书 CN 103420357 A 8 6/10 页 9 0083 实施例 7 至 10 0084 实施例 7 至 10 以与实施例 6 相同的步骤来制备纳米金属碳管复合材及纳米碳管 导电基板， 不同的地方在于 ： 改变具有纳米银粒子的纳米碳管使用量， 依序分别为 0.596 毫 克、 0.894 毫克、 1.1。
32、92 毫克、 1.49 毫克。对各检测项目进行评价， 所得结果如表 1 所示。 0085 比较例 1 0086 比较例1以与实施例1相同的步骤来制备纳米金属碳管复合材及纳米碳管导电基 板， 不同的地方在于 ： 形成一具有纳米锡粒子的纳米碳管的水溶液涂布于一基材上， 待水挥 发后， 不进行加热处理。对各检测项目进行评价， 所得结果如表 1 所示。 0087 比较例 2 至 5 0088 比较例2至5以与比较例1相同的步骤来制备， 不同的地方在于 ： 具有纳米锡粒子 的纳米碳管的使用量依序分别为 0.622 毫克、 0.933 毫克、 1.244 毫克、 1.555 毫克。对各检 测项目进行评价，。
33、 所得结果如表 1 所示。 0089 比较例 6 0090 比较例6以与实施例6相同的步骤来制备纳米金属碳管复合材及纳米碳管导电基 板， 不同的地方在于 ： 形成一具有纳米银粒子的纳米碳管的水溶液涂布于一基材上， 待水挥 发后， 不进行加热处理。对各检测项目进行评价， 所得结果如表 1 所示。 0091 比较例 7 至 10 0092 比较例 7 至 10 以与比较例 6 相同的步骤来制备， 不同的地方在于 ： 具有纳米银粒 子的纳米碳管的使用量依序分别为0.596毫克、 0.894毫克、 1.192毫克、 1.49毫克。 对各检 测项目进行评价， 所得结果如表 1 所示。 0093 比较例 。
34、11 0094 将 0.318 毫克的制备例 1 的具有酸酐基的纳米碳管施予 120温度进行加热处理 即可。对各检测项目进行评价， 所得结果如表 1 所示。 0095 比较例 12 至 13 0096 比较例 12 至 13 以与比较例 11 相同的步骤， 不同的地方在于 ： 改变具有酸酐基的 纳米碳管的使用量， 依序分别为 0.954 及 1.59 毫克。对各检测项目进行评价， 所得结果如 表 1 所示。 0097 不同加热温度下纳米金属碳管复合材的制备 0098 实施例 11 0099 将5毫克的制备例1的具有酸酐基的纳米碳管、 5毫升的水及0.025克的二氯化锡 (SnCl22H2O) 。
35、反应 5 小时， 接着过滤， 并使用去离子水清洗滤饼。 0100 将上述 5 毫克滤饼及 0.015 克的硼氢化钠分散于 5 毫升水中， 接着置于一反应器 中并反应 2 小时， 待反应后可得含有具有纳米锡粒子的纳米碳管的混合液， 接着， 进行过 滤， 即可获得具有纳米锡粒子的纳米碳管。取 0.311 毫克的具有纳米锡粒子的纳米碳管分 散于 50 毫升的水中， 形成一具有纳米锡粒子的纳米碳管的水溶液并将其涂布于一基材上， 待水挥发后， 接着于 120下进行加热处理， 即可制得本发明的纳米金属碳管复合材及纳米 碳管导电基板。对各检测项目进行评价， 所得结果如表 2 所示。 0101 实施例 12 。
36、至 13 及比较例 14 至 16 0102 实施例 12 至 13 及比较例 14 至 16 以与实施例 11 相同的步骤来制备纳米金属碳 说 明 书 CN 103420357 A 9 7/10 页 10 管复合材及纳米碳管导电基板， 不同的地方在于 ： 改变加热处理的温度。 对各检测项目进行 评价， 所得结果如表 2 所示。 0103 实施例 14 0104 将 5 毫克的制备例 1 的具有酸酐基的纳米碳管、 5 毫升的水、 0.025 克的二氯化锡 (SnCl22H2O)、 0.006 克的硝酸银反应， 接着过滤， 并使用去离子水清洗滤饼。 0105 将上述 5 毫克滤饼及 0.015 。
37、克的硼氢化钠分散于 5 毫升水中， 接着置于一反应器 中并反应 2 小时， 待反应后可得含有具有纳米锡粒子及纳米银粒子的纳米碳管的混合液， 接着， 进行过滤， 即可获得具有纳米锡粒子及纳米银粒子的纳米碳管。取 0.311 毫克的具有 纳米锡粒子及纳米银粒子的纳米碳管分散于 50 毫升的水中， 形成一具有纳米锡粒子及纳 米银粒子的纳米碳管的水溶液并将其涂布于一基材上， 待水挥发后， 接着于 120下进行加 热处理， 即可制得本发明的纳米金属碳管复合材及纳米碳管导电基板。对各检测项目进行 评价， 所得结果如表 2 所示。 0106 实施例 15 至 16 及比较例 17 至 19 0107 实施例。
38、 15 至 16 及比较例 17 至 19 以与实施例 14 相同的步骤来制备纳米金属碳 管复合材及纳米碳管导电基板， 不同的地方在于 ： 改变加热处理的温度。 对各检测项目进行 评价， 所得结果如表 2 所示。 0108 【评价项目】 0109 1. 片电阻 (surface resistance) 测量 ： 0110 分别于实施例 1 至 16 及比较例 1 至 19 的纳米金属碳管复合材上任取三点， 并使 用表面电阻测量器(厂牌 ： Loresta ； 型号 ： LORESTA-EP MCP-T360)进行测量， 所得测得数值 的平均值， 即为片电阻 (/cm2)。 0111 2. 穿透。
39、度测量 ： 0112 使用穿透度测量器 ( 厂牌 ： Hitachi ； 型号 ： U-4100)， 将实施例 1 至 10 及比较例 1 至 13 的纳米金属碳管复合材进行测量。 0113 表 1 0114 说 明 书 CN 103420357 A 10 8/10 页 11 0115 于表 1 的实施例 1 至 10 及比较例 11 至 13 的数据结果可知， 相较于相同的膜厚且 仅单纯使用经改质的纳米碳管的片电阻， 本发明纳米金属碳管复合材具有较低的片电阻， 说 明 书 CN 103420357 A 11 9/10 页 12 也就是说本发明纳米金属碳管复合材具有较佳的导电性。 0116 同。
40、时， 于表 1 的实施例 1 至 10 及比较例 1 至 10 的数据结果相比较可知， 本发明纳 米金属碳管复合材因纳米金属团间彼此相互连结， 有助于降低片电阻， 继而提升导电性。 0117 图 1 为本发明实施例纳米金属碳管复合材的结构形态的示意图。于图 1 中， 该纳 米金属碳管复合材通过经改质纳米碳管 1 上的官能基团 11， 使纳米金属团 2 均匀分布并连 结在经改质纳米碳管 1 的官能基团 11 上而不聚集或堆积， 同时， 通过纳米金属团 2 连结使 上述经改质纳米碳管 1 彼此间紧密堆叠， 提升电子传递效率， 继而使该纳米金属碳管复合 材具有较佳的导电性。 0118 图 2 及图 。
41、3 分别为本发明实施例 1 及实施例 6 的纳米金属碳管复合材的表面形 态。于图 2 及图 3 中， 纳米金属碳管复合材的大小约为 30nm 至 40nm， 且黑点的部分为纳米 金属团， 由此可说明所述纳米金属团确实连结于所述经改质纳米碳管中的至少一个官能基 团上， 且均匀分布在经改质纳米碳管的官能基团上而不聚集或堆积。 0119 图 4 为本发明实施例纳米金属碳管复合材的形成过程示意图。每一个含有多个官 能基团 11 的经改质纳米碳管 1 与金属离子 2 连结并获得一混合物 ； 接着， 将该混合物加入 一还原剂中以使金属离子进行还原反应， 形成多个具有纳米金属粒子 31 的纳米碳管 3 ， 。
42、然后施予加热处理， 通过纳米金属粒子彼此相互熔融， 使上述经改质纳米碳管 1 彼此紧密 堆叠， 即可获得本发明纳米金属碳管复合材。 0120 表 2 0121 说 明 书 CN 103420357 A 12 10/10 页 13 0122 于表 2 的实施例 11 至 16 及比较例 14 至 19 的数据结果相比较可知， 本发明纳米 金属碳管复合材于制备时使用温度越高越有助于降低片电阻， 继而提升导电性。 由此可知， 温度越高越有利于纳米金属粒子彼此相互熔融， 使上述经改质纳米碳管彼此紧密堆叠， 继 而提升导电性。 0123 综上所述， 该纳米金属碳管复合材通过经改质纳米碳管上的官能基团， 。
43、能使纳米 金属团均匀分布并连结在经改质纳米碳管上而不聚集或堆积， 同时， 通过纳米金属团连结 在经改质纳米碳管上， 使上述经改质纳米碳管彼此间紧密堆叠， 提升电子传递效率， 继而使 该纳米金属碳管复合材具有较佳的导电度， 所以确实能达成本发明的目的。 说 明 书 CN 103420357 A 13 1/4 页 14 图 1 说 明 书 附 图 CN 103420357 A 14 2/4 页 15 图 2 说 明 书 附 图 CN 103420357 A 15 3/4 页 16 图 3 说 明 书 附 图 CN 103420357 A 16 4/4 页 17 图 4 说 明 书 附 图 CN 103420357 A 17 。